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高频小信号放大失真

    1、幅值1mVarm,频率为100MHz的正弦波信号,放大60dB,即输出1Varm失真。放大方案第一级使用全差动放大器LMH6552增益12dB,第二级使用VCA821增益28dB,最后级使用THS3201增益20dB。设计第一级输入阻抗为50欧姆,最后级输出阻抗为50欧姆。测试时输入端输出端使用50欧姆同轴电缆线,信号源输出阻抗50欧姆,示波器输入阻抗为1M欧姆。测试结果:输出的正弦波失真,波形正半波歪了。

    2、对于1中的情况,只改变最后级放大,即最后级放大使用THS3202(本来是双路,现在只使用 一路),其它设计参数均不变,测试条件不变,测试结果:输出的正弦波正常。

    请问第一种输出正弦波失真是什么原因?

user151383853:

可能是驱动能力或电源上的问题

KW X:

亲,用示波器测一下末级放大器电源脚波形。

Carter Liu:

THS3202的信号带宽是比THS3201大一些的,另外由于是电流反馈运放,其GIAN=20DB时候这两个运放的推荐的RF值是不一样的

韩朋朋:

回复 KW X:

    @Airwill,@XP测试末级放大器电源引脚波形如下图蓝色:

电源波形纹波40mVpp,频率和输入信号频率一样(当前60MHz);关于PCB layout:使用双面板,顶层为电源层(分两半,一半为正电源,另一半为负电源)及芯片信号走线;底层为地层。那么请问如果是电源波形导致最终的失真,是因为电源功率不够,还是其它什么原因?

    另外一个问题,测试时示波器输入阻抗1M欧姆,也就是说测试时,连接到示波器的50欧姆传输线不匹配,会不会导致波形失真或者是噪声变大呢?

韩朋朋:

回复 Carter Liu:

@Carter Liu,使用THS3201时,反馈电阻选择的RF=390欧姆,理论推荐值RF=464欧姆,差的不是很多呢,而且值取的小了,不震荡,带宽应该变大了。

KW X:

回复 韩朋朋:

亲;看测试波形,很可能是耦合的问题。在运放电源根前加一退耦电容;将运放底部地覆铜开个天窗,会有助抑制振荡。测量的阻抗不匹配也会导致测量不准。

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