Esta salida de opamp comienza a distorsionarse a alrededor de 10kHz y amplitud de mitades alrededor de 25kHz.
¿Dónde en la hoja de datos se muestra la relación entre la frecuencia y la atenuación? Algo igual con la trama de Bode.
EDIT:
Para aclarar, tuve que simular el circuito que observo a través de un alcance:
Si estoy entendiendo su pregunta correctamente, ha configurado un circuito de prueba y, a medida que cambia la frecuencia, está notando una distorsión en la salida (¿clipping?) y empeorando a medida que aumenta la frecuencia, lo que hace que la amplitud disminuya?
Bueno, esto podría ser algunos problemas, pero veamos qué podría causar problemas con una salida de amplificador operacional:
¿Está conduciendo una carga? Si es así, ¿cuál es la carga que está conduciendo? Como se muestra en las características eléctricas, el amplificador operacional solo puede emitir una cierta corriente dependiendo de la tensión de alimentación:
UsandolaLeydeOhms,podráaveriguarlacargamáximaquepuedemanejar.Ahora,mirandounodelosgráficosenlahojadedatos,puedeverquelaimpedanciadesalidacambiaconlafrecuencia:
Estovolveráaafectarlatensióndesalida/formadeondadependiendodelacargaimpulsada,lafrecuencia,latensióndealimentaciónylaganancia.
Porsupuesto,existeunproblemadevoltajedesuministroquepuedecausarclippingsilagananciaesdemasiadoalta,perocomodicequepareceestarbienhasta10kHz,creoqueesseguroasumirquenoeseso.
TambiénexistelatasadeSlew.Sisuamplificadoroperacionaleslentoysugananciaesalta,entoncesesposiblequesuamplificadoroperacionalnopuedaalcanzarelvoltajedesalidaeneltiempo,porlotanto,unadisminuciónenlaamplitudamedidaqueaumentalafrecuencia.Usemosun741clásicocomoejemplo,quetieneunavelocidaddegirode0.55V/us.Estosignificaquelasalidapuedeirde0-0.5Ven5us.Entonces,paraalcanzar10Venlasalida,tomaría:10/0.5=20us.En,digamos,200kHz,unciclocompletotomaalrededorde6us,mostrandoqueelvoltajedesalidanoseacercaríaalasalidade10V,recurriraunasalidadistorsionadayunadisminucióndelaamplitud.Porsupuesto,esefueunejemploextremo,peroobtieneslaimagen.
Mirandolahojadedatosdesuamplificador,pareceserbastantelento.Supongoqueestaeslacausadeladistorsióndesalidaqueestáviendo.Debeobtenerunamplificadoroperacionalmásrápidoodisminuirlafrecuencia
Elsiguienteeselquecreoqueeselqueestásbuscando(agreguéenlosbitsantes,yaquesonútilesparasaberypuedenteneralgoqueverconloqueestásviendo).
MiraelgráficodeGananciavsFrecuencia:
Usandoesto,podemosusarunpocodematemáticasparaversivamosaobteneralgunadistorsión.Unavezmás,tendréquehaceralgunassuposiciones,yaquenoconozcosuvoltajedeentrada/voltajedealimentación/ganancia,etc.
Supongamosquetieneunvoltajedeentradade50mVpk-pkyunvoltajedesalidade5Vpk-pk,quenosdaunagananciade100.PodemosaveriguarquéesesoendB(comolomuestralagráficalagananciaen).Parahaceresto,usamos:20Log(100)=40.Estosignificaquesugananciaesde40dB.Mirandoelgráfico,podemosverqueconestevalordeganancia,elrecorte/disminucióndeamplitudcomenzaráaocurrircercadelamarcade2kHz:
Esto significa que tratar de mantener el mismo valor de ganancia por encima de esa frecuencia no puede suceder. La ganancia en realidad disminuirá . Creo que esta es la gráfica en la que estaba interesado, sin embargo, podría haber otras causas, de ahí el resto de la información en esta respuesta.
La tasa de giro es el problema: -
Lahojadedatosespecificaunacifradetípicamente60mVpormicrosegundoysuseñalcambiaaproximadamentea500mVenaproximadamente8yesto,porsupuesto,esde62.5mVpormicrosegundo,esdecir,justoenellímitedeloqueindicalatablaenlosdatoshojatedice.
@ user1234 ... como esperaba: la forma de triángulo de la señal de salida (que se muestra en su respuesta editada) es una indicación típica de distorsiones inducidas por el efecto de giro.
Eso significa: la velocidad de movimiento limitada del opamp - ¡si tiene una respuesta negativa! - permite formas de salida sinusoidales hasta un cierto nivel solamente. Y este nivel es dependiente de la frecuencia.
Esta señal de salida máxima (¡sinusal!) en función de la frecuencia se da como "características de señal grande" en la hoja de datos. Para frecuencias pequeñas, es una línea horizontal y luego, de repente, baja.
Explicación : la velocidad de desvío se define y se mide con retroalimentación solamente, y la señal de entrada debe controlar el primer diferencial. Etapa del opamp en saturación. En este caso, la primera etapa actúa como una fuente de corriente que puede cargar la siguiente capacitancia MILLER solo con una velocidad limitada. Esto determina la llamada "tasa de variación".
La característica de bucle abierto (ganancia y fase frente a frecuencia) no tiene NADA que ver con las distorsiones que ha observado.
EDITAR / ACTUALIZAR : la hoja de datos de LT1490 proporciona las características de gran señal en el primer gráfico en la página 10.
Usted puede encontrar el ancho de banda de la señal de gran tamaño determinado Bsr (frecuencia máxima para la señal sinusoidal máxima en la salida) por usted mismo:
Bsr=SR/(2*Pi*Vomax)
Para un valor típico (hoja de datos) SR = 0.06 V / µs y (estimado) Vomax = 4V (suministro 5V) obtenemos Bsr = 2.4 kHz (consulte el gráfico en la página 10)
(Slewrate SR, Vomax: max, posible voltaje de salida, determinado por el suministro)
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