Gustavo Castro

有些人（尤其是工程師）聲稱，對(duì)超速違規(guī)提出異議的一種方法是索取雷達(dá)裝置的校準(zhǔn)證書。他們認(rèn)為，如果校準(zhǔn)過期，就不可能向駕駛員收費(fèi)。無論這是否真的適用于任何人（儀器可能最近已經(jīng)過校準(zhǔn)），避開超速罰單的最安全方法是保持在限速以下。但是，如果您沒有意識(shí)到自己走得太快了怎么辦？這是一個(gè)通常行不通的借口。

放大器也會(huì)發(fā)生同樣的情況。在某些應(yīng)用中，工程師可能會(huì)忘記放大器輸入可能連接到瞬變非常快的源。例如，采用由電壓跟隨器（或儀表放大器）緩沖的多路復(fù)用器，如圖1所示。假設(shè)輸入信號(hào)是靜態(tài)的，并通過RC網(wǎng)絡(luò)濾波以減少噪聲帶寬或RF干擾。放大器必須足夠快，以便在轉(zhuǎn)換之間建立，因此其選擇必須考慮壓擺率和帶寬。然而，在實(shí)驗(yàn)室中，結(jié)果并不像預(yù)期的那樣：放大器輸出移動(dòng)緩慢，并且具有具有長(zhǎng)穩(wěn)定尾的不尋常波形。建立時(shí)間遠(yuǎn)不及規(guī)格。可能是什么問題？

圖1.帶多路復(fù)用輸入的電壓跟隨器。

很多事情都可能出錯(cuò)，但從根本上說，當(dāng)通道轉(zhuǎn)換時(shí)，放大器輸入會(huì)過載。如果輸出不能像輸入一樣快地移動(dòng)（或者至少不能在輸入之前移動(dòng)），則兩個(gè)輸入端會(huì)出現(xiàn)較大的差分電壓。這種情況會(huì)使輸入晶體管飽和，增加輸入偏置電流，使內(nèi)部保護(hù)二極管正向偏置，或引起其他不良影響。對(duì)該通道開關(guān)的實(shí)際反應(yīng)取決于輸入拓?fù)洹⒐に嚰夹g(shù)和內(nèi)部保護(hù)電路，并取決于瞬態(tài)速度和相鄰?fù)ǖ乐g的電壓差。除了放大器對(duì)過載條件的反應(yīng)外，增加的輸入偏置電流（即使它只流過多路復(fù)用器和運(yùn)算放大器之間的寄生電容）也會(huì)對(duì)多路復(fù)用器輸入側(cè)的電容進(jìn)行充電或放電。這種改變?cè)茧妷弘娖降臄_動(dòng)只能通過連接電源和電容器的電阻器來恢復(fù)。如果濾波器的時(shí)間常數(shù)很大，放大器的輸出端會(huì)出現(xiàn)一個(gè)長(zhǎng)建立尾。

根據(jù)問題的根源，可以做幾件事來解決問題。一種低成本的解決方案是添加電阻器，與連接到快速源（在本例中為多路復(fù)用器）的任何輸入串聯(lián)。這有助于通過增加源在瞬變期間看到的阻抗來避免輸入飽和。在DAC輸出端，或者如果放大器用于調(diào)理來自微控制器或FPGA的方波，一個(gè)簡(jiǎn)單的RC可以幫助減慢邊沿，使放大器保持滿意。每種情況都需要一些分析來確定最佳解決方案，但請(qǐng)注意瞬態(tài)條件。請(qǐng)記住，遠(yuǎn)離麻煩的最好方法是放慢速度！

審核編輯：郭婷