¿La frecuencia de corte y la frecuencia de corte son iguales?

No son en absoluto lo mismo. Suponiendo que estamos hablando de un amplificador de amplificador operacional, la frecuencia de corte es el punto en el que la ganancia de pequeña señal está disminuyendo en 3dB.

La frecuencia de velocidad de giro es un fenómeno de señal grande no lineal. Tiene que ver con qué tan rápido puede cambiar la salida en respuesta a una señal de entrada grande. Es debido a la cantidad finita de corriente disponible para cargar / descargar la capacidad de compensación del polo dominante.

Las limitaciones de la velocidad de giro harán que una onda sinusoidal con una amplitud y frecuencia suficientemente altas se distorsione para comenzar a parecerse a una onda triangular.

Hay una tercera causa de distorsión. Y también es sensible a la frecuencia.

El Input DiffPair también afecta la distorsión. Las diferencias bipolares, sin resistencias de emisor para linealizar, tienen IP2 e IP3 predecibles. Estos números, algo diferentes para IP2 en comparación con IP3, están cerca de 0.1voltsPP a través del Pin + al Pin-.

Eso significa que 0.1 voltios a 1KHz producirían 0.1 voltios a 2KHz. Esto es IP2. Disminuir en 10: 1, a 0.01 voltios a través de Pin + a Pin-, produciría 0.001 voltios a 2KHz. En dB, la distorsión de segundo orden disminuiría dB_for_dB.

Para el 3er orden, dados 1KHz y 1,100Hz de nivel de 0.1 voltios cada uno, el comportamiento de 2 * F1 + - 1 * F2, y 1 * F1 + - 2 * F2 producirá "hombros" a 900Hz y 1,200Hz de nivel 0.1volt también. Bajando el nivel de 1Khz y 1,100Hz por 10: 1, por lo tanto 0.01vpp para cada uno, producirá "hombros" a 900 y 1,200 a 0.0001vpp. En db, la distorsión de tercer orden bajaría 2dB_for_db.

¿Por qué es esto importante? A bajas frecuencias, la enorme ganancia de bucle abierto es su amigo, y hace que la tensión de Pin-a Pin + sea pequeña, implementando "tierra virtual". En las frecuencias altas, la disminución en la ganancia de bucle abierto hace que la tensión de Pin- a Pin + crezca 10: 1 a medida que el aumento de frecuencia sea 10: 1. Y los voltajes grandes entre los pines de entrada es lo que hace que se distorsione el difpair (bipolares o fets).

Ejemplo: opamp UGBW es 100MHz, su circuito es de ganancia unitaria, su frecuencia es 10MHz y su voltaje de entrada es 1voltPP. La ganancia a 10MHz es solo de 10, por lo tanto, el error de entrada (la diferencia entre la tierra virtual y los cero volts) es Vout / Gain = 1vpp / 10x = 0.1voltpp. Por lo tanto, el comportamiento de distorsión que predecimos en nuestros primeros párrafos es nuestra situación de distorsión aquí.

Y como advertí, el nivel de IP2 no es el mismo que el nivel de IP3, pero están separados solo por unos pocos dB (4: 1?).

Respuesta corta: Principalmente, la velocidad de giro juega un papel en los amplificadores de alta ganancia (opamps) con retroalimentación. La capacidad de amplificación de tales amplificadores tiene limitaciones de frecuencia que se caracterizan por dos definiciones de ancho de banda diferentes:

(1) Ancho de banda de señal pequeña: determinado por la respuesta de ganancia de bucle abierto de señal pequeña (producto de ancho de banda de ganancia)

(2) Ancho de banda de señal grande: determinado por las capacidades de giro del amplificador con retroalimentación: B = SR / (2 * Pi * Vmax). Dentro de este ancho de banda, las señales de entrada sinusoidales se amplificarán sin distorsiones notables para amplitudes no mayores que Vmax. Las frecuencias más grandes causarán reducción de ganancia, distorsiones triangulares y cambios de fase adicionales.

  

¿La frecuencia de corte es la frecuencia de velocidad de giro?

Solo mire la fórmula para la frecuencia de velocidad de giro: -

Frecuencia de velocidad de giro = \ $ \ dfrac {S.R.} {2 \ pi \ cdot Vp} \ $

Contiene un valor de amplitud Vp. Esto significa que depende de la amplitud de la señal de salida. La frecuencia de corte no depende de otra cosa que no sea la forma en que se diseñó / construyó el dispositivo.

Son diferentes. Por ejemplo, si un amplificador operacional está generando una forma de onda pequeña dentro de los requisitos de ancho de banda de ganancia, todo está bien. Luego, intenta emitir una señal más grande que excede la velocidad de giro, y la salida se distorsiona mucho.