projekte:opv:start
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projekte:opv:start [2015/01/25 22:08] – [Aufbau 1: Bipolare Folded Cascode mit einfacher Ausgangsstufe] thasti | projekte:opv:start [2015/01/26 15:33] (aktuell) – thasti | ||
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====== Diskrete Operationsverstärker ====== | ====== Diskrete Operationsverstärker ====== | ||
- | Es wurde ein Operationsverstärker mit diskreten Bauelementen realisiert. | + | Es werden |
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===== Aufbau 1: Bipolare Folded Cascode mit einfacher Ausgangsstufe ===== | ===== Aufbau 1: Bipolare Folded Cascode mit einfacher Ausgangsstufe ===== | ||
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Ein Modell wurde in LTspice erstellt. Es trat das Phänomen auf, dass bei zu geringen Arbeitspunktströmen (100uA) der Ausgang eine Schwingneigung entwickelt. | Ein Modell wurde in LTspice erstellt. Es trat das Phänomen auf, dass bei zu geringen Arbeitspunktströmen (100uA) der Ausgang eine Schwingneigung entwickelt. | ||
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==== Aufbau/ | ==== Aufbau/ | ||
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+ | === Dimensionierung === | ||
+ | Der Querstrom wird für eine Versorgungsspannung von ±5V auf 1mA festgelegt. Zusätzliche Basisströme werden bei der Dimensionierung vernachlässigt, | ||
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+ | $R = \frac{U}{I} = \frac{5V + 5V - 2 \cdot 0,7V}{1mA} = 8600 \Omega$ | ||
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+ | === Übertragungskennlinie === | ||
+ | Der Verstärker wird ohne Rückkopplung betrieben und die Übertragungskennlinie aufgenommen. Daraus können Offseteingangsspannung und Spannungsverstärkung $A_D$ bestimmt werden. | ||
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+ | * Hysterese ist vorhanden (<1mV) - unterschiedlicher Offset bei pos. und negativem Nulldurchgang | ||
+ | * Sinus, 1 kHz, 500 mVpp | ||
+ | * X: 5mV / DIV, 0,5 DIV 10% bis 90%, X = 2,5mV | ||
+ | * Y: 2V / DIV, 4,5 DIV 10% bis 90%, Y = 9V | ||
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+ | $A_D = 20 \cdot log(\frac{9V}{2, | ||
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+ | === dynamisches Verhalten === | ||
+ | Der Verstärker wird als invertierender Verstärker mit Verstärkung 5 betrieben. Der Frequenzgang bis zur Transitfrequenz wird aufgenommen. | ||
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+ | Leider schwingt der OPV aktuell bei jedweder Form von Rückkopplung bei einer hohen Frequenz. Phasenreserve untersuchen! | ||
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+ | === Messwerte === | ||
+ | ^ Parameter ^ Wert ^ Bemerkung ^ | ||
+ | | $V_{cc}$ | ±5V | | | ||
+ | | $I_{cc}$ | 10mA | beide Rails | | ||
+ | | $A_D$ | 71dB | | | ||
+ | | CMRR | | | | ||
+ | | $f_T$ | | bisher nicht messbar | | ||
+ | | SR | | bisher nicht gemessen | | ||
+ | | $U_{Amax}$ | 4.23V | | | ||
+ | | $U_{Amin}$ | -5V | | | ||
+ | | $U_{off}$ | -2mV | etwa | | ||
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projekte/opv/start.txt · Zuletzt geändert: 2015/01/26 15:33 von thasti