在本係列的第三部分，我們對簡單的電路進行了實際分析。在本部分中，我們將采用所謂 “TINA SPICE” 電路模擬套件來分析運算放大器電路。（您可在 TI 網站 上通過輸入 TINA 搜索，獲得 TINA SPICE 的免費版 TINA-TI）。TINA SPICE 能夠就 SPICE 套件進行傳統類型的模擬（如 dc、瞬態、頻率域分析、噪聲分析等）。此外，TINA-TI 還配有眾多 TI 模擬宏模型。

　　在本部分，我們將介紹 TINA 噪聲分析以及如何證明運算放大器的宏模型能準確對噪聲進行建模。重要的是，我們應當了解，有些模型可能不能對噪聲做適當建模。為此，我們可以用一個簡單的測試步驟來加以檢查，並通過用分離噪聲源和通用運算放大器開發自己的模型來解決這一問題。

　　測試運算放大器噪聲模型的準確性

　　圖 4.1 顯示了用於確認運算放大器噪聲模型準確性的測試電路。CCV1 是一種流控電壓源，我們用它來將噪聲電流轉換為噪聲電壓。之所以要進行這種轉換，是因為TINA 中的“輸出噪聲分析”需要對噪聲電壓進行嚴格檢查。CCV1 的增益必須如圖所示設為 1，這樣電流就能直接轉換為電壓。運算放大器采用電壓輸出器配置，這樣輸出就能反映輸入噪聲情況。TINA 能夠識別到兩個輸出測量節點 “voltage_noise” 與 “current_noise”，它們用於生成噪聲圖。由於 TINA 需要輸入源才能進行噪聲分析，因此我們添加了信號源 VG1。我們將此信號源配置成正弦曲線，但這對噪聲分析並不重要（見圖 4.2）。 

圖 4.1：配置噪聲測試電路（設置 CCV1 增益為 1）

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圖 4.2：配置噪聲測試電路（設置信號源 VG1）

　　隨後，我們可從下來菜單中選擇 “分析/噪聲分析”（ 如圖 4.3 所示），進行噪聲分析，這將生成噪聲分析表。然後輸入需要的起始和終止頻率。該頻率範圍由受測試的運算放大器的規範決定。就本例而言，OPA227 的規範要求頻率範圍為 0.1 Hz～10 kHz，也就是說，這就是適合本例的頻率範圍。隨後，在 “圖表” 項下選擇 “輸出噪聲” 選項，便可針對電路中每個測量節點（儀表）生成不同的頻譜密度曲線。這樣，我們進行分析時，就能獲得兩個頻譜密度曲線圖，一個是針對 “電壓噪聲”節點，另一個則是針對 “電流噪聲” 節點。

圖 4.3：執行 “噪聲分析” 選項

　　圖 4.4 顯示了噪聲分析的結果。我們可用一些簡單的方法來將曲線轉換為更有用的形式。首先，我們點擊 “視圖” 菜單下的 “曲線分離”，隨後，再點擊 Y 軸並選擇 “對數” 標度。根據適當範圍設置上下限（四舍五入到 10 的N次冪）。點數調節為 1+Number_of_Decades。在本例中，我們有三個十倍頻程（即100f ～100p），因此，我們需要四點（見圖 4.5）。

圖 4.4：轉變為更有用的格式的簡單方法（曲線分離）

圖 4.5：轉變為更有用的格式的簡單方法（變為對數標度）

　　我們將模擬結果與圖 4.6 中的 OPA227 數據表相比較。請注意，二者幾乎相同。這就是說，OPA227 的 TINA-TI 模型能準確進行噪聲建模。我們對 OPA627 模型也采用與上述相同的步驟，圖 4.7 顯示了測試結果，發現 OPA627 模型沒能通過測試。OPA627 模型的電流噪聲頻譜密度約為 3.5E-21A/rt-Hz，而規範要求則為 2.5E-15A/rt-Hz。此外，模型中的電壓噪聲未體現 l/f 區。下麵，我們將為這款建模，實現適當的噪聲建模。

圖 4.6：OPA227 通過建模測試

圖 4.7：OPA627 未通過建模測試