-3dB到底是什么?集成運放-3dB帶寬又是什么?
以無源高通電路為例,介紹-3dB的意義。
輸出與輸入只比:
Au=Uo/Ui=R/(R+1/j*2*PI*f*C)=1/(1+1/j*2*PI*f*R*C)。式中j*j=-1。
令fL=1/2*PI*R*C
Au=1/(1+fL/jf)=jf/(jf+fL)=(jf/fL)/(1+jf/fL)=(1-jf/fL)*(jf/fL)/(1-jf*jf/fL*fL)
Au=(jf/fL)/(1+f*f/fL*fL)+(f*f/fL*fL)/(1+f*f/fL*fL)
幅值:
|Au|=(f/fL)/根號((1+f*f/fL*fL))。
幅頻特性采用20lg|Au|表示,單位是分貝(dB)。
當f=fL時,20lg|Au|=-20lg(根號2)=-3dB。(20lg|Au|=20lg(根號2)/2)
f為輸入信號的頻率,fL稱為電路截止頻率。
即當f=fL時,|Au|=根號2/2。
在集成運放參數中,有一項為開環帶寬和單位增益帶寬BWG。
又稱-3dB帶寬,指在正弦小信號激勵下,運放開環電壓增益隨頻率升高,增益下降3dB(輸出是輸入的根號2/2倍)所對應的信號頻率;而增益下降至1,即0dB時的頻率定義為單位增益帶寬。
單位增益帶寬是一個很重要的指標,對於正弦小信號放大時,單位增益帶寬等於輸入信號頻率與該頻率下的最大增益的乘積,換句話說,就是當知道要處理的信號頻率和信號需要的增益后,可以計算出單位增益帶寬,用以選擇合適的運放。這用於小信號處理中運放選型。
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作者:杭州卿萃科技ALIFPGA
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