Hallo, ich habe ein kleines Problem mit dem Design eines 10 MHz Tiefpasses. Ich möchte einen Amplitudenregelkreis bauen der Signale zwischen 0,1 Hz und 10 MHz regelt. Deshalb wollte ich erstmal einen Butterworth Tiefpass (Sallen Key) zweiter Ordnung (mit einer Verstärkung von 2) auf einem Steckbrett testen. Habe die Schaltung mit FilterPRO von TI entworfen (siehe Anhang) und auf das Steckbrett mit einem OPA2604 aufgebaut. Leider komme ich an die geforderten 10 MHz nicht ran. Ab ca 500kHz geht die Verstärkung schon in die Knie... Der OP sollte die 10 MHz schaffen (Slew-Rate ist 25V/sqrt(Hz)). Oder liegt so was am Steckbrett? Ich habe leider nicht die Möglichkeit mir eine Testplatine zu ätzen:( Über Anregung jeglicher Art bin ich sehr DANKBAR!!! Gruß Boris
Datenblatt Seite 4, Diagramm "OPEN-LOOP GAIN/PHASE vs FREQUENCY". Sagt eigentlich alles. "Slew-Rate ist 25V/sqrt(Hz)" Du bist dir sicher, dass das die Slewrate sein soll? ;-)
Boris, wie hast du denn die 3.3pF und die 1.5pF realisiert? Wenn du ein Steckbrett hast, hat das wahrscheinlich schon 10* höhere parasitäre Kapazitäten. Ohne geätzte LP mit einem HF-tauglichen Layout wirst du da nie zurecht kommen. Servus, Helmut.
"Slew-Rate ist 25V/sqrt(Hz)" Immer diese schreibfehler... Sollte natürlich 25V/us heissen. Ich baue jetzt mal alles mit dem OP657 und OP691 auf, vielleicht hilft es ja. Anhand des Diagramm "OPEN-LOOP GAIN/PHASE vs FREQUENCY" kann ich nicht erkennen dass es nicht gehen sollte. Die Verstärkung von 2 sollte auf jedenfall bis über 1MHz funktionieren und die Phasenverschiebung ist meiner Meinung nach hier auch nicht der limitierende Faktor. Oder irre ich mich???
Für 10 MHz sind 25V/µs sehr wenig, nimm besser den LT1227 http://www.linear.com/pc/productDetail.jsp?navId=H0,C1,C1154,C1009,C1146,P1414 LT1227 - 140MHz Video Current Feedback Amplifier gibts von Reichelt, hat 1100 V/µs und noch 40 dB Verstärkung bei 10 MHz (Seite 4 unten links)
>10 MHz ... Butterworth Tiefpass >OPA2604... Der OP sollte die 10 MHz schaffen Bei einem aktiven Filter sollte der OP über die übliche GBW & Slewe Rate Formel hinaus eine ~ 10x groessere GBW haben. Der OP muss ja, wie z.B. in deinem Fall zwischen 10-100MHz, oberhalb der Filter Grenzfrequenz aktiv filtern, sprich die Spannung an seinen Eingängen mittels des Rückkopplungsnetzwerkes aktive nachführen. Nur so kommt ja die angestrebte Filterwirkung zustande. >1.5pF ... Steckbrett Ein kleiner Tipp: Bau dir mal einen kleines C-Meter und lass deiner Forschernatur üngezügelten Lauf. Wenn man über ein paar MHz hinauskommen will ist es unerlässlich über die parasitären Cs & Ls typischer Aufbauten bescheid zu wissen.
Wenn du die Ausgabe von FilterPro genau anschaust, dann wirst du sehen, dass das GBW des verwendete OPAs bei Weitem nicht ausreichend ist. Dazu muss ich nicht mal das Datenblatt anschauen ... :-)
hmm, das finde ich gerade eine sehr interessante Diskussion. Ich dachte auch immer: wenn ich eine Verstärkung von 2 haben will bei 10MHz muss mein OPV eben ein GBW von (min.) 20MHz haben. Wenn ich jetzt aber höhere Frequenzen am Eingang habe fliessen die über die Rückkopplung, ohne dass der OPV (mangels Bandbreite) in der Lage ist da gegenzusteuern? Da frage ich mich doch gerade bei meinem aktuellen Problem: ich habe ein Schaltnetzeil mit einer Frequenz von 500kHz. Der Fehlerverstärker meines Kontroll-ICs hat ein GBW 2MHz. Dazu habe ich auf der Ausgangsseite noch einen TL431, den ich auch als Verstärker in meiner Regelschleife benutze. Der hat ne GBW von kleiner 1Mhz. Der wurde wie ein PI Glied beschaltet (RC Reihenschaltung in der Rüeckführung. einfaches R am Eingang). Nun zeigt die Ausgangsspannung zwar nur eine sehr geringe schwingung, wenn ich mir die Schaltsignale aber angucke sind die nicht gleichmässig. Kann das an dem selben Problem liegen, dass die Bandbreite zu klein ist? Bei 320kHz Schaltfrequenz ist das Problem quasi nicht spuerbar. Der Regler ist schon recht defensiv eingestellt. Die Es sollte also keine Oszillation wegen zu großer Verstärkung auftreten.
Ich möchte noch anregen, dass ein passives Filter 2. Ordnung (lasst uns doch mal wieder ein LC-Filter nehmen) mit nachgeschaltetem Verstärker x2 die Anforderungen an den OpAmp reduzieren helfen könnte. Der OpAmp muss sich in diesem Fall nicht mehr um den Sperrbereich kümmern.
Hallo, ich bin jetzt mal nicht tiefer in die Wahl deiner OPVs eingestiegen. Aber drei Tipps: Die Signale, die der OPV am Eingang erhält, dürfen nicht zu groß sein, z.B. 50 mV oder weniger, damit nicht die Slew-Rate begrenzend wirkt. Das sieht man auch auf dem Oszilloskop, wenn die Wellenform am Ausgang sich deutlich von der Wellenform am Eingang unterschiedet. Ein Aufbau auf Lochrasterplatine mit ganz kurzen Drähren dürfte bis weit über 10 Mhz genügen, denn die Röhrenradios haben freiverdrahtet mit riesigen Bauteilen auch bis in den UKW-Bereich funktioniert. Die verwendeten Cs sollten verlustarm und für HF-Anwendung geeignet sein.
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.