復(fù)合式高速積分電路--可在數(shù)兆赫茲CR振蕩器中應(yīng)用

電路的功能

OP放大器的開環(huán)特性與積分器的特性接近，最適合用于積分電路，但高頻時(shí)其增益下降，不能進(jìn)行穩(wěn)定的積分。本電路把高速OP放大器組合起來，以提高積分速率。原先曾考慮用一個(gè)高速OP放大器成積分電路，但普通高速OP放大器和FET輸入OP放大器配合起來使用，降低了輸入偏流，實(shí)現(xiàn)了低漂移。

電路工作原理

OP放大器A1用于低頻積分，選擇適當(dāng)?shù)腃1.R2積分常數(shù)。輸入頻率低時(shí)，積分的輸出電壓被加到A2的同相輸入端，輸入高頻信號時(shí)，A1不起作用，積分時(shí)間常由R1.C2確定，這時(shí)C2的阻抗非常小，A2與普通相積分電路等效。

積分時(shí)間常數(shù)由R1.C3確定，為使1MHZ時(shí)的放大倍數(shù)等于1，應(yīng)使C3.R1=1/2πF。如果R1的阻值取2K，C3的容量則為80PF，可由一個(gè)50PF電容器和一個(gè)50PF的微調(diào)電容并聯(lián)來構(gòu)成。

由于直流環(huán)路增益非常高，稍有直流失調(diào)，A2輸出就會(huì)飽和，因此為一個(gè)高阻值電阻與C3并聯(lián)，可起到穩(wěn)定作用。

LM6361是高速OP放大器，放大倍數(shù)為1時(shí)也能穩(wěn)定工作，不需要在高頻下工作的穩(wěn)定電阻R4，如果選用其他高速OP放大器則需穩(wěn)定電阻。

元件的選擇

本電路的直流特性取決于OP放大器A1，應(yīng)選用低漂移的FET輸入OP放大器，高頻特性取決于A2，宜用高轉(zhuǎn)換速度、高FT的OP放大器，以往這部分多由分立電路組成，普通高速寬帶OP放大器大多數(shù)在放大倍數(shù)為1時(shí)容易產(chǎn)生振蕩，要根據(jù)需要進(jìn)行相位補(bǔ)償。

積分電容C3，如容量小可選用云母電容，容量如達(dá)10000PF時(shí)可用苯乙烯電容。用繼電器切換量程時(shí)，須注意接線及印刷電路板雜散電容的影響。

電氣特性

本電路的時(shí)間常數(shù)按1MHZ考慮。圖A示出了頻率為10KHZ~10MHZ時(shí)的特性曲線，積分斜率為-6DB/OCT，即-20DB/DEC，輸入頻率下降1/10，增益提高20DB。根據(jù)該曲線大約可獲得頻率達(dá)10MHZ的積分特性。