Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen angezeigt.

--- projekte:opv:start [2015/01/25 16:06] – [Layout] thasti
+++ projekte:opv:start [2015/01/26 15:33] (aktuell) – thasti
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 ====== Diskrete Operationsverstärker ======
-Es wurde ein Operationsverstärker mit diskreten Bauelementen realisiert.
+Es werden Operationsverstärker mit diskreten Bauelementen realisiert.
+{{:projekte:opv:opv.png?400 |Symbolbild}}
 ===== Aufbau 1: Bipolare Folded Cascode mit einfacher Ausgangsstufe =====
-Eine Folded-Cascode-Stufe wurde aufgebaut. Die Realisierung erfolgt mit einfachen Bipolartransistoren (NPN: BC817, PNP: BC807) Arbeitswiderstände wurden als Stromquellen realisiert.
+Eine Folded-Cascode-Stufe wurde aufgebaut. Die Realisierung erfolgt mit einfachen Bipolartransistoren (NPN: BC817, PNP: BC807) Arbeitswiderstände wurden als Stromquellen realisiert. Die Ausgangsstufe ist einfach aufgebaut: Eine Emitterstufe mit hoher Spannungsverstärkung aber hohem Ausgangswiderstand, gefolgt von einem Emitterfolger als Spannungsfolger mit niedrigem Ausgangswiderstand.
 ==== Simulation ====
 Ein Modell wurde in LTspice erstellt. Es trat das Phänomen auf, dass bei zu geringen Arbeitspunktströmen (100uA) der Ausgang eine Schwingneigung entwickelt.
-  * {{:projekte:opv:diffamp_817_807.asy|Download SPICE-Modell}}
+  * {{:projekte:opv:diffamp_817_807.asc|Download SPICE-Modell (*.asc Datei)}}
-  * {{:projekte:opv:diffamp_817_807.asy|Download Schaltplansymbol}}
+  * {{:projekte:opv:diffamp_817_807.asy|Download Schaltplansymbol (*.asy Datei)}}
   * {{:projekte:opv:diffamp_usage.asc|Download Messschaltung}}
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   * {{:projekte:opv:opv_full.pdf|Download Layout (PDF)}}
 ==== Aufbau/Messungen ====
+{{:projekte:opv:opv_pcb.jpg?400|Aufgebaute Leiterplatte}}
+=== Dimensionierung ===
+Der Querstrom wird für eine Versorgungsspannung von ±5V auf 1mA festgelegt. Zusätzliche Basisströme werden bei der Dimensionierung vernachlässigt, da der absolute Stromwert unkritisch ist.
+$R = \frac{U}{I} = \frac{5V + 5V - 2 \cdot 0,7V}{1mA} = 8600 \Omega$
+=== Übertragungskennlinie ===
+Der Verstärker wird ohne Rückkopplung betrieben und die Übertragungskennlinie aufgenommen. Daraus können Offseteingangsspannung und Spannungsverstärkung $A_D$ bestimmt werden.
+  * 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
+$A_D = 20 \cdot log(\frac{9V}{2,5mV}) = 71dB$
+=== dynamisches Verhalten ===
+Der Verstärker wird als invertierender Verstärker mit Verstärkung 5 betrieben. Der Frequenzgang bis zur Transitfrequenz wird aufgenommen.
+Leider schwingt der OPV aktuell bei jedweder Form von Rückkopplung bei einer hohen Frequenz. Phasenreserve untersuchen!
+=== 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 |