Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verstärkerdesign Anregungen gesucht (fnutz = 5MHz, G = 40 - 60 dB)


von Sepp Obermair (Gast)


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Hallo,

ich möchte einen Verstärker entwerfen, und bin derzeit auf der Suche 
nach hilfreichen neuen Bauteilen. Daher habe ich die Hoffnung das jemand 
von euch ggfs das ein oder andere Teil in der Hinterhand hat.

Folgende Randbedingungen habe ich mir hierfür gestetzt:

Eingang: Differentiell
Ausgang: Singel Ended

Verstärkung 40-60 dB (Spannungsverstärkung)
Maximale Nutzfreuqenz: 5MHz
das ganze möglichst rauscharm (<10nV/sqrt(Hz))

Ich vermute das ich das ganze nicht in einem IC hinbekomme, sondern ich 
rechne derzeit mit 2 Stufen.

Was weniger wichtig ist:
Verfügbarkeit der Bauteile (Digikey ist okay, Mouser auch)
Preis, da es nur ein Demonstrator ist.

Über Anregungen würde ich mich freuen.

Grüße aus dem Schnee Sepp

von Michael L. (Gast)


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Hallo Sepp,

es kommt noch entscheidend darauf wan, welche Leistung Du treiben 
willst.

Bei kleinen Ausgangsleistungen (<2V bei 50 Ohm) kannst Du VGA verwenden, 
wie sie üblicherweise für den Empfang von Ultraschallsignalen eingesetzt 
werden:
http://www.analog.com/en/specialty-amplifiers/variable-gain-amplifiers/ad8336/products/product.html
Das dürfte dem, was Du machen willst, recht nahe kommen. Differentieller 
Eingang, single ended Ausgang, Bandbreite bis ungefähr 100 MHz.

Du kannst aber auch normale OPV nehmen. Ein Beispiel für einen OPV mit 
unity-gain ist der LMH6628:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmh6628.pdf

Ohne Unity-Gain arbeitet beispielsweise
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmh6626.pdf
Hier lautet die Mindestverstärkung v=10, und wenn ich mich richtig 
erinnere, kannst Du nicht irgendwelche Rückkopplungswiderstände nehmen, 
sondern solltest die verwenden, die in den Beispielen im Datenblatt 
angegeben sind.

Eine Alternative von Maxim war einmal MAX4107 (Mindestverstärkung 10), 
der hat eine weniger geringere Ausgangsspannung und wird inzwischen, wie 
ich gesehen habe, nicht mehr hergestellt.

Ich habe mit allen Bauteilen schon gearbeitet und Verstärker für Deinen 
Frequenzbereich aufgebaut. Für die HF funktionieren sie gut. Besonders 
gute Eigenschaften in Bezug auf Gleichspannungsverhalten solltest Du 
allerdings nicht erwarten (zumindest nicht von den OPV - bei dem VGA von 
Analog habe ich mir das nicht angeschaut).

Wenn Du höhere Leistungen brauchst, kannst Du einen 
Amateurfunkverstärker nachschalten (dazu kann ich Dir bei Interesse auch 
einen Link heraussuchen).

Wenn Du etwas Fertiges haben willst, kannst du den Bausatz des AD8336 
anvisieren:
http://www.analog.com/en/specialty-amplifiers/variable-gain-amplifiers/ad8336/products/EVAL-AD8336/eb.html
Bei Minicircuits kannst Du auch nachsehen, ob es was Passendes gibt.


Viele Grüße
Michael

von Sepp Obermair (Gast)


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Hallo Michae
Vielen Dank für diesen tollen Beitrag,da werde iche einiges 
durcharbeiten. Der Tipp mit den Ultraschall Amps ist sehr gut, dafür an 
dieser Stelle schon mal vielen Dank

Leistung muss ich keine treiben, Anwendung ist zwischen einem Sensor und 
einem AD Wandler.

Viele Grüße Sepp

von Michael L. (Gast)


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Sepp Obermair schrieb:
> Hallo Michae
> Vielen Dank für diesen tollen Beitrag,da werde iche einiges
> durcharbeiten. Der Tipp mit den Ultraschall Amps ist sehr gut, dafür an
> dieser Stelle schon mal vielen Dank
>
> Leistung muss ich keine treiben, Anwendung ist zwischen einem Sensor und
> einem AD Wandler.
>
> Viele Grüße Sepp

Hallo Sepp,

ich habe mich beim VGA in der Nummer geirrt. Ich hatte mit dem
http://www.analog.com/en/specialty-amplifiers/differential-amplifiers/ad8332/products/product.html
gearbeitet. Der Ausgang ist direkt auf AD-Wandler angepaßt. Zu dem gibt 
es glaube ich auch ein Evaluation-Board.

Viele Grüße
Michael

von Ralph B. (rberres)


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Was ist denn von einen OP Verstärker zu halten, welche nur für die 
Eingangssymetrie sorgt, und nur ganz wenig Verstärkung hat, und die 
eigentliche Verstärkung mit MMICs wie z.B. ERA1 und Konsorten erzielt.

Diese Verstärker haben eine untere Grenzfrequenz, die nur von der Größe 
der Koppelkondensatoren abhängt und eine obere Grenzfrequenz bis weit in 
den Gigahertzbereich. Verstärkung je nach Typ und Frequenz zwischen 10db 
und 20db. maximaler Ausgangspegel ( 1db Begrenzung) je nach Typ zwischen 
10dbm und 19dbm.

Ralph Berres

von Sepp Obermair (Gast)


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Hallo Ralph,
Danke
Auch ein Interessantes Konzept. Gerade an Gain Blocks gibt es ja eine 
tolle auswahl, als geeigneter OP waere das Ti Teil von weiter Oben 
geeignet.

Gruss Sepp

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