Hallo,
ich habe mit einer Diode im Sperrbetrieb ein Rauschen erzeugt und möchte
dieses über einen nicht-invertierenden Verstärker, verstärken.
Ich habe hier noch ein TL072 zu liegen und überlege nun ob ich nur ein
OPV davon nutze oder ob es vielleicht auch Vorteile geben könnte beide
OPVs hintereinander zu betreiben.
Das Verstärkungsbandbreiten-Produkt schränkt die Gesamtverstärkung ja
weiterhin ein, sodass ich die Verstärkung auf jeden einzelnen Verstärker
um sqrt(A) aufteilen müsste.
Viele Grüße
Bandbreite ist natürlich bei niedrigeren Einzelverstärkungen mehrerer
Stufen höher, als bei einer hohen einstufigen Gesamtverstärkung.
Wenn Bandbreite also ein Kriterium ist, dann solltest Du die
Gesamtverstärkung auf mehrere Stufen verteilen.
Und wenn die Bandbreite trotzdem nicht reicht, mußt Du Dir einen
schnelleren OPV suchen.
Nordlicht schrieb:> Aber bleibt die Gesamtbandbreite nicht die selbe, als wenn ich nur einen> nehmen würde?
Nein.
Das GBW (Verstärkungs-Bandbreite-Produkt) ist für einen speziellen
OPA-Typ ein fester Wert, die Angabe bezieht sich üblicherweise auf
einfache Verstärkung und steht im Datenblatt.
Ist da z.B. 5MHz angegeben, dann erreicht er diese bei v=1.
Bei v=10 erreicht er nur 500kHz.
Benötigst du eine Verstärkung von 1000, dann wird mit einem OPA die
Begrenzung bei 5kHz liegen, mit zwei OPAs, bei der jeder v ≈ 32 haben
muss, beträgt die Bandbreite dann bei jedem noch 150kHz mit -3dB. Zwei
solcher Verstärker hintereinander haben dann wieder v=1000, aber ihre
6dB Grenze bei 150kHz, die 3dB-Grenze liegt zwar ein wenig geringer,
aber immer noch deutlich über 5kHz (nicht gerechnet: >100kHz).
Siehst du den Vorteil?
Nordlicht schrieb:> überlege nun ob ich nur ein OPV davon nutze oder ob es vielleicht auch> Vorteile geben könnte beide OPVs hintereinander zu betreiben.>> Das Verstärkungsbandbreiten-Produkt schränkt die Gesamtverstärkung ja> weiterhin ein, sodass ich die Verstärkung auf jeden einzelnen Verstärker> um sqrt(A) aufteilen müsste
Genau.
Man schaltet 2 OpAmps wie du vor hast deswegen hintereinander, um ein
deutlich grösseres GBW zu bekommen, zudem bei geringerer Schwingneigung.
Nordlicht schrieb:> Aber bleibt die Gesamtbandbreite nicht die selbe, als wenn ich nur> einen nehmen würde?
Nein, natürlicb nicht, die Frequenz wird quadriert wenn due Verstärkung
gewurzelt wird.
Also ich habe dazu nochmal den Tietze und Schenk studiert und auch eine
Gleichung zum berechnen des Amplitudenganges gefunden. Und rechnerisch
komme ich auch auf das was ihr sagt, nämlich das sich das
Bandbreitenprodukt erhöht.
Wenn ich das ganze aber in LTSPice simuliere, verschiebt sich meine
Grenzfrequenz nicht wie erhofft in höhere Frequenzen.
Nimm mal vernueftige Werte fuer die Widerstaende an. Nicht 1 Ohm und 10
Ohm.
So muesste der OP ja irre Stroeme am Ausgang treiben koennen was er aber
nicht kann.
Nordlicht schrieb:> Sorry hatte mich vertan. So sollte es passen
deine Verstärkerketten haben unterschiedlich Gesamtverstärkungen (die
Einzelstufe hat 101, die Kette hat 11*11=121). Um den Unterschied in den
Bandbreiten zu bewerten müsstest du beide mal gleiche
Gesamtverstärkungen einstellen.
Um dann auch etwas erkennen zu können würde ich den Bodeplot auch nicht
bis -270dB anzeigen lassen sondern nur so weit, dass eine Änderung von
3dB auch ins Auge fällt.
HildeK schrieb:> Das GBW (Verstärkungs-Bandbreite-Produkt) ist für einen speziellen> OPA-Typ ein fester Wert, die Angabe bezieht sich üblicherweise auf> einfache Verstärkung und steht im Datenblatt.
Bei einem OP, der diesen Namen verdient, ist das GBP ein konstanter
Wert, weil bei einem OP die Verstärkung mit der Frequenz abnimmt.
Thomas O. schrieb:> darf man fragen für welchen Zweck man Rauschen verstärken möchte?
Rauschgenerator damit man Zufall bekommt.
Aber der TS hat schon den ersten Fehler begangen - er hat eine Diode
benutzt, diese sind inzwischen derart optimiert seitens der Hersteller
(man will eigentlich kein Rauschen) dass das ganze relativ nutzlos ist,
es kommt viel zu wenig Rauschen dabei heraus.
Besser ist ein Bipolar Transistor an den man über Emitter und Basis eine
Spannung in Sperrichtung anlegt. Wenn man hier die Grenzspannung
erreicht bekommt man ein schönes Rauschen.
Dafür gibt es jedoch schon viele fertige Projekte und moderne uC und CPU
haben einen derartigen Generator bereits integriert.
