运放环路增益测量

作为模拟电路中的基础单元，运放的特性直接决定了上层电路的关键性能， 尤其是 PMU 类的电路，整个儿环路增益的测试，一度成为很多电源芯片管理设计师的难点。

工欲善其事，必先利其器，使用 Keysight E5061B矢量网络分析仪 就可以测试环路增益、相位裕量、增益裕量等反馈环路特性。比如环路增益测试测试配置如下图：在E5061B-3L5 的高输入阻抗测量接收机的R 和T 端口上测量激励施加电路两侧的交流电压，随后把这两个测量结果进行比值计算得到环路增益最终的测量结果。

• 把激励信号加在满足 Zin >> Zout 的点上，并让电阻 R 满足 Zin >> R >> Zout 的条件，可以通过 T/R 比值的测量结果得到循环传递函数-GH 的特性，这里选择 R=R5=50 欧姆；

• 注入激励信号的电平不能太高，以避免反馈环路进入非线性区域。应使用高输入阻抗的探头来完成探测，这样不会影响反馈环路的工作；

• 由于 E5061B 矢量网络分析仪 半浮置的接地结构，仪表的激励源与接收机端口相对被测器件的接地也是浮置的。在使用 10：1 无源探头测量时，为了避免更多的耦合杂散，需要将 LF OUT 屏蔽层与被测 DC-DC 电源的地连接;

• 在测量中使用直流电子负载或大功率电阻作为 DC-DC 电源的负载；

• 即使反馈环路测量最关心的是交叉频率附近（通常在 10KHz-100KHz 之间），当激励源的功率为固定值时，为了改善在低频测量范围内环路增益测试的信噪比，需要使用在低频范围频率响应平坦的变压器。推荐使用是德科技 5188- 4425 变压器，或者 North Hills 公司的 0017CC 变压器。

如下图所示，当测试得到环路增益|GH|后，通过游标找到|GH|=1 的交叉频率。同样的，在相位测量曲线即可得到相位裕量，进而可以测量增益裕量。