了解反馈路径中带有额外电容器的运算放大器电路

当看这样的电路时

巡回http://dt.prohosting.com/hacks/what1.gif

尽管运放具有缓冲或增益功能，但我经常会发现（参见连接示意图中的U6-A）在pF范围内与反馈电阻并联的额外电容器：

原理图

^{模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

那不是使它成为低通滤波器吗？它应该过滤掉高频还是起其他作用？

operational-amplifier capacitor

— 吉尔斯基
source

减少振铃/过冲。

— jippie 2015年

它的确使它成为低通滤波器，但是无论如何它都具有有限的带宽，即使没有上限，您也可以说这是一个低通滤波器。这些排序的东西倾向于被加入，以避免放大其是信号似地进行带外-一个典型的例子是停止向下传递的音频信号路径的RF信号。

非常感谢大家。我是否应该开始在设计中定期添加这些额外的电容以滤除HF噪声/信号？

— jilski 2015年

这取决于-我经常使用它们来降低整体宽带噪声。

— 安迪（aka Andy）

我将进行电路分析。

| A_{V} | = | \frac{R_{1} | | - \frac{j}{ω C}}{R_{2}} | = | \frac{R_{1} / R_{2}}{1 + j ω R_{1} C} | = \frac{R_{1} / R_{2}}{\sqrt{1 + (ω R_{1} C)^{2}}}

$|A_V| = \left| \frac{R_1 || -\frac{j}{\omega C}}{R_2}\right| = \left| \frac{R_1 / R_2 }{1 + j \omega R_1 C} \right| = \frac{R_1 / R_2 }{\sqrt{1 + (\omega R_1 C)^2}}$

$\omega \approx 0$ $| A_{V} | = \frac{R_{1}}{R_{2}}$ $|A_V| = \frac{R_1}{R_2}$
$1/\omega$
$ω R_{1} C = 1 ⟹ ω = \frac{1}{R_{1} C}$ $\omega R_1 C = 1 \implies \omega = \frac{1}{R_1 C}$ $C$

最后（由于LvW），如果您的电路正在振铃，则该电容器会在放大器的频率响应中增加一个额外的极点，这会增加相位裕量并使电路更稳定。这有点复杂，并且取决于运算放大器的属性，因此我不再赘述。

— 格雷格·德恩
source

没问题。如果您对此感到满意，请随时投票并接受我的回答！

— 2015年

我可以补充一个简短的更正吗？振铃不被“过滤掉”。这样的滤波将仅应用于输入信号中包含的不想要的信号。在此，反馈上限要注意-从一开始就禁止或至少减少振铃。这是因为只要正确选择该电容值，该电容器就能改善整个反馈电路的稳定性。这是一种滞后补偿。

— LvW

理解它的一种更直观的方法是，在高频下，电容帽起着短路的作用，因此这些频率的增益会降低/降低为单位。这样做是为了防止振荡，有时也称为超前补偿。参见第 ti.com/lit/ml/sloa079/sloa079.pdf中的

— Fizz Fizz

@tcrosley：理想的积分器在反馈路径中没有电阻。添加该电阻是出于实际目的。

— Fizz

@RespawnedFluff链接的文章的最后一段说：“实际的积分器电路等效于有源一阶低通滤波器”，它与上面的答案联系在一起。真好

— tcrosley