运算放大器的开环模型

前面的我们已经写过运算放大器不稳定的表现，下面我们开始准备一些理论基础做稳定性分析。

1、首先我们再看一下运放带宽介绍那里讲到的零点极点的波特图。从图中可以看出在极点处的频率下降3dB，一个极点引起-90°的相移，极点处的相移为-45°，前小10倍频率处的相移为-5.7°，大10倍频率处-84.3°，零点的与极点正好对称。

 

2、运算放大器的开环模型，这里我们要假定Zo是固定不变的，实际这个Zo也是随着频率的变化而改变的，从运放的开环模型上我们可以知道，运放的开环增益在低频段(几hz以内)是非常大的120dB，有100万的放大倍数。

3、根据闭环传递函数分析什么时候不稳定，前面我们已经知道闭环增益的表达式，Aol为开环增益，Aol*β为环路增益，从表达式可以看出当环路增益Aol*β=-1的时候电路会不稳定，此时增益为0dB，相移180°。

4、通过Aol*β(dB)= Aol(dB) - 1/β(dB)，因为我们要看Aol*β(dB)= 0时候的相位裕度，也就是Aol增益曲线与1/β的交点，此时相位裕度应该是90°

5、下面分析一个不稳定的情况，在运放的反相端加一个滤波电容，滤波电容形成了一个零点，与Aol的一个极点，此时环路增益的相位裕度为5°

6、判断稳定性的方法