运算放大器参数解析与LTspice应用仿真

对运算放大器参数进行了详解 书中包含运算放大器代表案例剖析及仿真结果，清晰明了 详细介绍了方便实用的LTspice应用仿真 书中列举了50余例LTspice仿真电路 书中采用图文并茂的形式，直观易懂

本书在阐述运算放大器原理的基础上，逐一讨论运算放大器参数的应用，并介绍了LTspice的基本使用方法。笔者从支持过的600余例项目中，精选取10余项具有代表性的放大器设计案例，从工程师设计的角度深入分析参数的应用，并配合50余例LTspice仿真电路，用实际运算放大器的模型验证参数的特性。
本书第1章是基础内容，介绍理想放大器的特性，放大器的种类、使用原则，以及放大器基础电路和电路分析方法。第2章参考实际放大器的数据手册，使用超大篇幅解析全部参数的意义、注意事项，并配合精典案例和仿真电路，帮助读者全面理解参数的意义与运用。第3章介绍了仪表放大器、跨阻放大器、全差分放大器、电流检测放大器的使用注意事项和辅助设计工具。第4章介绍模拟电路系统设计，包括电源、传感器简介、放大器误差分析，滤波器设计和相应的辅助工具等。第5章介绍LTspice的基本使用方法。
本书适合从事模拟电路设计的工程师、科研人员以及对模拟电路设计感兴趣的在校师生阅读。

郑荟民 副高 级工程师，致公党党员，国 家级期刊发表或已收录多篇论文，已获授 权3项发明专利，4项实用新型专利。 现任世健国际贸易公司ADI产品技术支持，累计支持过130余家企业及创业团队，与400多位技术人员次沟通过设计方案与电路故障，涉及600多个项目。

第1章运算放大器基础1
1.1运算放大器概述1
1.2理想放大器1
1.3放大器的基本组成2
1.4放大器分类2
1.5放大器反馈方式3
1.5.1正反馈——施密特触发器3
1.5.2负反馈——输入端“虚短、虚断”特性5
1.6电路分析基础5
1.6.1基尔霍夫定律5
1.6.2叠加定律5
1.6.3戴维南定理6
1.7运算放大器基础电路6
1.7.1反相放大电路6
1.7.2同相放大电路8
1.7.3求和电路9
1.7.4积分电路10
1.7.5微分电路12
1.7.6差动放大电路13
第2章放大器参数解析15
2.1放大器数据手册概述15
2.2失调电压与漂移18
2.2.1失调电压案例分析18
2.2.2失调电压定义20
2.2.3失调电压产生原因21
2.2.4失调电压漂移定义23
2.2.5失调电压测量与仿真25
2.2.6失调电压处理方法25
2.2.7噪声增益评估输出失调电压27
2.3偏置电流与失调电流28
2.3.1偏置电流与失调电流的定义28
2.3.2偏置电流案例分析29
2.3.3偏置电流产生的原因31
2.3.4偏置电流、失调电流的测量与仿真32
2.3.5偏置电流处理方法35
2.3.6放大器的总失调电压35
2.4共模抑制比36
2.4.1共模抑制比定义及影响36
2.4.2共模抑制比案例分析37
2.4.3影响放大器共模抑制比的因素39
2.4.4电路共模抑制比与电阻误差41
2.4.5电路共模抑制比与信号源阻抗42
2.4.6共模抑制比测量方法43
2.4.7单位——分贝46
2.5电源抑制比46
2.5.1电源抑制比定义及特性47
2.5.2电源抑制比测量与仿真48
2.5.3提高电源抑制比方法50
2.6开环增益50
2.6.1开环增益与大信号电压增益定义50
2.6.2开环增益仿真51
2.6.3开环增益与线性度52
2.7电压噪声与电流噪声53
2.7.1统计学基础53
2.7.2噪声密度与带宽55
2.7.3半导体噪声类型与计算56
2.7.4放大电路总噪声的评估与仿真57
2.7.5放大器噪声评估案例61
2.8增益带宽积62
2.8.1波特图与极点、零点介绍63
2.8.2增益带宽积与单位增益带宽定义66
2.8.3增益带宽积与闭环回路带宽分析67
2.8.4闭环回路带宽案例68
2.9相位裕度与增益裕度71
2.9.1相位裕度与增益裕度的定义71
2.9.2相位裕度与放大器稳定性原理分析72
2.9.3相位裕度与放大器稳定性仿真76
2.10压摆率与满功率带宽79
2.10.1压摆率与满功率带宽的定义79
2.10.2压摆率原因和影响因素81
2.10.3压摆率测试仿真82
2.10.4压摆率与满功率带宽案例分析85
2.11建立时间86
2.11.1建立时间定义87
2.11.2建立时间仿真87
2.12输入阻抗89
2.12.1放大器输入阻抗模型89
2.12.2输入电容对闭环回路带宽的影响与仿真91
2.13输出阻抗93
2.13.1开环输出阻抗与闭环输出电阻区别93
2.13.2开环输出阻抗计算94
2.14容性负载驱动96
2.14.1容性负载驱动定义96
2.14.2容性负载对稳定性的影响97
2.14.3容性负载驱动的补偿方法与仿真98
2.15输入电压范围与输出电压范围100
2.15.1输入电压范围100
2.15.2高输出电压与低输出电压101
2.15.3轨到轨含义102
2.16总谐波失真与总谐波失真加噪声103
2.16.1总谐波失真与总谐波失真加噪声的定义103
2.16.2总谐波失真加噪声影响因素104
2.17功耗105
2.17.1静态电流与静态功耗106
2.17.2短路电流、输出电流与输出级晶体管功耗107
2.18多路放大器的通道隔离度108
2.19芯片热阻109
2.20绝对优选额定值109
第3章专用放大器111
3.1仪表放大器111
3.1.1仪表放大器的定义与特性111
3.1.2仪表放大器有效工作配置112
3.1.3仪表放大器失调电压分析115
3.1.4仪表放大器噪声分析117
3.1.5仪表放大电路提高共模抑制比的方法118
3.2跨阻放大器120
3.2.1跨阻放大器稳定性分析120
3.2.2跨阻放大器的PCB设计123
3.3全差分放大器124
3.3.1全差分放大器特点124
3.3.2全差分放大电路输入端配置126
3.3.3全差分放大电路噪声评估129
3.4电流检测放大器130
3.4.1低边测量方法131
3.4.2高边测量方法131
第4章模拟电路系统设计133
4.1电源设计133
4.1.1线性电源参数分析133
4.1.2开关电源设计方法135
4.2传感器类型简介140
4.3放大电路误差分析141
4.3.1单级放大电路总输出误差141
4.3.2多级放大电路直流误差分析141
4.4滤波器设计144
4.4.1系统噪声与滤波分析144
4.4.2Sallen-Key滤波器理论分析145
4.4.3有源低通滤波器设计工具147
4.5SAR型ADC驱动148
4.5.1SAR型ADC模型与驱动原理149
4.5.2SRA型ADC驱动辅助工具使用151
4.5.3LTspice仿真SAR型ADC驱动152
第5章LTspice使用基础154
5.1LTspice概述154
5.2LTspice界面介绍与控制面板155
5.2.1基础界面155
5.2.2控制面板155
5.3LTspice电路与符号设计161
5.3.1电路图绘制161
5.3.2层级电路设计163
5.3.3SPICE新模型导入164
5.3.4通用放大器模型165
5.4激励配置166
5.4.1直流信号与交流信号源166
5.4.2方波166
5.4.3正弦波167
5.4.4指数波167
5.4.5单频调频波168
5.4.6折线波169
5.4.7大数据量折线波169
5.5设置仿真指令170
5.5.1仿真指令编辑方式170
5.5.2.OPTIONS指令集170
5.5.3.STEP变量扫描172
5.5.4.PARAM自定义参数172
5.5.5.MEASURE测量指令174
5.5.6.FUNC自定义函数176
5.5.7.TEMP温度扫描177
5.5.8.NODEALIAS节点短路177
5.5.9.FOUR瞬态分析后傅里叶计算178
5.5.10.GLOBAL声明全局节点178
5.5.11.IC初始状态设定178
5.5.12.NODESET直流分析初始设定178
5.5.13.NET交流分析中网络参数计算178
5.5.14.SAVEBIAS工作点保存178
5.5.15.LOADBIAS加载以前求解的瞬态分析结果179
5.5.16.INCLUDE其他文件读取179
5.5.17.LIB库文件读取179
5.5.18.Model模型定义179
5.5.19.SAVE保存指定数据179
5.6仿真分析180
5.6.1仿真类别180
5.6.2瞬态分析180
5.6.3交流分析181
5.6.4DCSWEEP分析181
5.6.5噪声分析182
5.6.6直流小信号分析182
5.6.7静态工作点分析183
5.7波形观测184
5.7.1波形显示基本操作184
5.7.2波形曲线与显示栏调整185
5.7.3波形曲线运算处理185
5.7.4功率计算186
5.7.5FFT计算186
参考文献187