放大器建模为模拟滤波器可提高SPICE仿真速度 3 放大器

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接下来，利用MFB拓扑的标准形式将传递函数转换为电阻和电容值。


从计算R2开始转换。为此，可以将传递函数改写为以下更为通用的形式：


设置 C1 = 10 nF，然后选择C2 ，使得根号下的量为正数。为方便起见，选择C2 为 10 pF。代入已知值 C2 = 10 pF、 a1 = 3.67E6、K = 5、 a0 = 17.86E12 ，计算R2值：


R1 的值很容易计算，等于 R2/K = R2/5 = 33。根据标准多项式系数可求解 R3。代入a0、R2和 C2 的已知值可得：


最后，验证元件比是否正确，即代入a0、R2、 R3、增益K和 C2 (从s 项求得)的已知值时，C1 应等于10 nF。


得出元件值后，再代入方程式中，验证多项式系数在数学上是否正确。利用电子表格计算器就能轻松完成这项工作。所示的元件值是可以用于最终SPICE模型的实际值。实际应用中，应确保最小电容值不低于10 pF。

5倍增益放大器的网络列表如下文所示，模型则如图8所示。G1是开环增益为120 dB的VCCS（压控电流源）。注意，如果使用电阻、电容、二极管和非独立源，所需的元件数将多得多。

.SUBCKT MFB +IN –IN OUT
***VCCS – 120 dB OPEN_LOOP_GAIN***
G1 0 7 0 6 1E6
R1 4 3 330
R3 6 4 34K
C2 7 6 1P
C1 0 4 1N
R2 7 4 1.65K
E2 3 0 +IN –IN 1
E1 9 0 7 0 –1
***OUTPUT_IMPEDANCE RO = 2 Ω***
RO OUT 9 2
.END

图8. 采用MFB滤波器的5倍增益放大器仿真电路