原理图
原理图大致如下
仿真结果
仿真结果如图
实际测量各部分波形大致如图
根据设计要求,产生的陡前沿方波tr小于60ns,ts(10%Uo-Uo±0.03Uo)小于200ns
实际产生的方波会有一个好超调的毛刺,这个毛刺严重影响Ts,虽然可以根据增加最后一级mosfet负载电阻来减小超调从而减小ts,但是同时会增大tr。由于最终负载电容在1-100pF,负载100pF时想保持Tr小于60ns还是不太容易。虽然仿真可以达到,但是实物我之前试了几次都不太成功。
图中接入1pF和10pF两种电容,在负载电阻为900欧左右时可以同时满足Tr<60ns。但是在两种电容值下,Ts并不同时<200ns。
所以
问题1:我在想是不是必须得给每种电容 (1pF 10pF 100pF)都单独用一个mosfet来产生最后的陡化前沿方波,而不是像之前用一个mosfet同时带1pF 和10pF。然后用继电器来切换电路(之前为用继电器切换电容)。想听听大家意见这个想法合理吗
问题2:除去改变负载电阻之外还有什么可以调节tr 以及ts(超调)的方法?或者这个超调是如何产生的?
问题3:图中绿 {MOD}的波形是我根据一个方波变正弦波的电路改变过来的。后来考虑到下降沿还是太快,所以想将绿 {MOD}波形改变为类似于梯形的波形,但是找来找去都没看到有类似的,请教各位大神该如何去做。
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小平头技术问答
V1 V2动作时间有一定延迟,大概在半个周期,目的是为了把绿 {MOD}波形“切”为蓝 {MOD}波形。因为需要一个陡化前沿和一个缓慢下降的后沿。
目前四条波形形状是没什么问题。但是陡化前沿并不满足Ts<200ns的要求。原因是会有一个超调影响其达到稳定的时间。Tr<60ns相对来说比较容易达到,r13减小,tr也会缩短,然而这样会增大超调,使ts增大。产生超调的原因是来自前面的放大器部分,但是具体为什么我并不是很理解,所以前来求助。另外就是除去调节r13的大小还有别的方式可以优化陡化前沿吗?
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