|压摆率为何会导致放大器输出信号失真？( 二 )
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图 2.126 ADA4807 动态性能参数
在峰峰值为 5V ， 频率为 20KHz 的方波激励信号下降沿 ， ADA4807 压摆率仿真结果 ， 如图 2.132 。
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图 2.132ADA4807 缓冲电路大信号激励 SR- 仿真结果
在 70.013μs 时 ADA4807 的输出电压为+2V ， 在 70.0282μs 时 ADA4807 的输出电压为 -2V(图 2.126 中 ADA4087 压摆率测试条件为 80%到 20%） ， 由此可得：
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仿真计算结果为 263V/μs,接近数据手册 SR- 的典型值 250V/μs ， 如图 2.126 。
在峰峰值为 50mV ， 频率为 20KHz 的方波激励信号上升沿 ， ADA4807 压摆率仿真结果 ， 如图 2.133 。
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图 2.133 ADA4807 缓冲电路小信号激励 SR+仿真结果
在 50.003μs 时 ADA4807 的输出电压为 -21.03mV ， 在 50.00091μs 时 ， ADA4807 的输出电压为+18.93mV ， 由此可得：
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可见在小信号作为激励时 ， 压摆率的仿真计算结果为 6.5V/μs ， 远远低于 ADA4807 的 SR+压摆率典型值 225V/μs 。
比对上述仿真结果可以验证压摆率适用于大信号的带宽分析 ， 但是大信号是作为输入条件还是输出条件仍有疑问 。上述缓冲器电路在输入小信号时 ， 输出仍然是小信号 。如果将输入小信号通过增益电路产生大信号输出时 ， 结论是否不同？
如图 2.134 ， 电路增益设计为 125 倍 ， 输入信号是峰峰值为 50mV ， 频率为 20KHz 的方波小信号 。
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图 2.134 ADA4807 增益为 125 倍的小信号激励 SR+仿真电路
在峰峰值为 50mV ， 频率为 20KHz 的方波激励信号上升沿 ， ADA4807 压摆率仿真结果 ， 如图 2.135 。
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图 2.135 ADA4807 增益为 125 倍的小信号激励 SR+仿真结果
输出信号正相的峰值为 2.986V,反相峰值为 -3.262 ， 电路的闭环增益为：
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计算电路增益为 124.96 倍 ， 符合预期设计 。在 50.0237μs 时 ADA4807 的输出电压为 -2.609V ， 在 50.2562μs 时 ADA4807 的输出电压为+2.384V ， 由此可得：
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该仿真计算结果为 21.4V/μs 与数据手册中 SR+指标 225V/μs 仍然存在很大差异 。由此可见 ， 在电路输出为大信号 ， 输入为小信号时压摆率也不会受限 。
综上 ， 由于放大器内部的放大级电路中存在米勒电容 ， 使得放大器的输入端信号为大信号时 ， 容易由于压摆率的限制导致放大器的输出信号产生失真 。
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