ZHCSGM4E August 2017 – August 2025 OPA838
PRODUCTION DATA
8.2.2.2 详细设计过程
主要设计要求是设置可实现的互阻抗增益，并通过 CF 补偿运算放大器以获得所需的响应波形。详细的互阻抗设计方法请参阅高速放大器互阻抗注意事项考量。当确定了源电容且选定了具备特定增益带宽积的放大器时，可实现的互阻抗增益与由此产生的巴特沃斯带宽存在紧密耦合关系，如方程式 5 所示。利用方程式 6 求解最大 RF 值。RF 选定后，通过方程式 7 将反馈极点设定在特征频率的 0.707 倍处。在该补偿点，闭环带宽是具有巴特沃斯响应的特征频率。
- 基于 100pF 源电容、300MHz 增益带宽积及互阻抗级 2.2MHz 闭环带宽目标，求解方程式 6 得最大增益为 100kΩ。
- 将反馈极点设定在 2.2MHz 巴特沃斯带宽的 0.707 倍处。这将设定目标 1 / (2π × R F × CF) = 1.55MHz。求解 CF 得目标值 1pF。
- 若需直流精度，在非反相输入端添加 100kΩ 接地电阻器。若无需直流精度，将非反相输入端直接接地
- 添加一个与 100kΩ 电阻器并联的电阻器噪声滤除电容器。
- 添加一个小型串联电阻器，将该电容器与非反相输入隔离。
- 为负载选择终接滤波电容器。（本例中使用 2.2nF 电容值作为典型 SAR 输入电容。）
- 向终接滤波电容器添加一个串联电阻器，形成一个 1MHz 极点。在本例中，该阻值为 73.2Ω。
- 确认该电阻值大于图 6-50 中所示的最小建议值。
方程式 5. 
方程式 6. 
方程式 7. 
实施此设计，并使用 TINA 模型对输出引脚和终接电容负载的响应性能进行仿真，得到了图 8-8 中的预期结果。在这里，输出引脚呈现精确的 2.2MHz 平坦巴特沃斯响应，而终接 2.2nF 电容器处呈现 1MHz 单极点滚降特性。