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米勒补偿的原理

发布时间:2013/6/15 19:57:42 访问次数:4533

    为了说明米勒补偿法,图B.1(a)示出图14.21中的晶G6K-2P DC12体管Q3附近的小信号等效电路。这个电路中,多处有电阻和电容,为了便于计算,对并联的电阻和电容进行整理和简化,其结果示于图B.1(b)。节点4是基于Q。的反转放大电路的输入端,节点5是它的输出端。
    这个电路中,特征性的地方是节点4和节点5,也就是反转放大电路的输入和输出是用电容耦合的。由于用电容耦合,所以输出也会影响到输入。这就是米勒补偿法的魔术。为了讨论来自这个输出端的影响,从节点4来看,所连接的是怎样的阻抗Zi。呢?我们考虑图B.1(b)中的Z…
    1.米勒补偿的原理:为什么能够用小电容进行补偿?
    C。的阻抗l/( jcoCs)比r。大很多,在能够忽略C5的频率下可以用图B.2(a)的电路来表示。现在考虑这个电路的工作,由于节点4和节点5是由g。和rs构成的放大电路的输入端和输出端,所以当节点4的电压V。上升时,节点5的电压V。将变化放大倍数倍,即- AAV…这时,放大器的输入输出之间的电位差,成者C45的两端电压V4-V5就是
    V4 -Vs一(1+A)AV.。    (B.1)
    这个结果,使C45上积存了电荷Q45
    Q45一C45l (1+A) AVin:    (B.2)
    这里,也可以把式(B.2)解释为
    Q45一I(1+A) C45i  AVin    (B.3)
    所以C。外表上可以看作具有(1+A)倍容量的、一侧接地的电容器。这样一来,由于反转放大电路的输入输出之间连接着电容器,从而等效地得到了一个大的电容,这就叫做“米勒效应”(Miller effect)。
    在使用米勒补偿法的场合,与窄频带法相比,能够用小的电容获得相同的相位余量的理由之一,就是这个米勒效应。根据米勒效应,节点4和节点5之间的电容看起来增大了放大倍数倍,所以与只是把电容器接地的情况相比,主极点向放大倍数倍低的频率方向移动,其结果是,用小的电容值就能够得到大的相位补偿效应。需要注意的是,像这个电路那样,在放大电路的出阻抗高的情况下,Zi。并没有下降到放大电路的输出阻抗以下,所以它并不是纯粹的电容性。

            

    为了说明米勒补偿法,图B.1(a)示出图14.21中的晶G6K-2P DC12体管Q3附近的小信号等效电路。这个电路中,多处有电阻和电容,为了便于计算,对并联的电阻和电容进行整理和简化,其结果示于图B.1(b)。节点4是基于Q。的反转放大电路的输入端,节点5是它的输出端。
    这个电路中,特征性的地方是节点4和节点5,也就是反转放大电路的输入和输出是用电容耦合的。由于用电容耦合,所以输出也会影响到输入。这就是米勒补偿法的魔术。为了讨论来自这个输出端的影响,从节点4来看,所连接的是怎样的阻抗Zi。呢?我们考虑图B.1(b)中的Z…
    1.米勒补偿的原理:为什么能够用小电容进行补偿?
    C。的阻抗l/( jcoCs)比r。大很多,在能够忽略C5的频率下可以用图B.2(a)的电路来表示。现在考虑这个电路的工作,由于节点4和节点5是由g。和rs构成的放大电路的输入端和输出端,所以当节点4的电压V。上升时,节点5的电压V。将变化放大倍数倍,即- AAV…这时,放大器的输入输出之间的电位差,成者C45的两端电压V4-V5就是
    V4 -Vs一(1+A)AV.。    (B.1)
    这个结果,使C45上积存了电荷Q45
    Q45一C45l (1+A) AVin:    (B.2)
    这里,也可以把式(B.2)解释为
    Q45一I(1+A) C45i  AVin    (B.3)
    所以C。外表上可以看作具有(1+A)倍容量的、一侧接地的电容器。这样一来,由于反转放大电路的输入输出之间连接着电容器,从而等效地得到了一个大的电容,这就叫做“米勒效应”(Miller effect)。
    在使用米勒补偿法的场合,与窄频带法相比,能够用小的电容获得相同的相位余量的理由之一,就是这个米勒效应。根据米勒效应,节点4和节点5之间的电容看起来增大了放大倍数倍,所以与只是把电容器接地的情况相比,主极点向放大倍数倍低的频率方向移动,其结果是,用小的电容值就能够得到大的相位补偿效应。需要注意的是,像这个电路那样,在放大电路的出阻抗高的情况下,Zi。并没有下降到放大电路的输出阻抗以下,所以它并不是纯粹的电容性。

            

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