Hi, ich bin auf der Suche nach einer Schaltung für einen universellen Meßverstärker fürs Labor. Er sollte etwa folgendendes können: Verstärkung schaltbar *10 bis *100 (ggf. bis *1000) [2,5,10 Stufen] Gesamtfehler 0.1% bis * 100, (ggf. 0,3% bei *1000) Ausgang 0..+/- 10V (ggf. 5V oder 1V) Ausgansimpedanz 50 Ohm Eingangsimpedanz 10 Meg oder größer Frequenzbereich DC..40 Mhz. Ist das machbar oder zuviel verlangt? Wo muß man ggf. Kompromisse machen? Welche OpAmps würden sich anbieten? Es handelt sich um Einzelstücke, Kosten für die OpAmps sind also zweitrangig. Thx, Fried
Gast
#933874
Die Eingangsimpedanz im genannten Frequenzbereich dürfte bei dem Zielwert für den Amplitudenfehler eher unrealistisch sein. Der Wellenwiderstand des Kabels muss ja irgendwie an den Eingang angepasst werden. Oder du musst eine Lösung mit fest angeschlossenem Tastkopf á la oscilloscope machen.
Schau dich bei Eingangsstufen von Oszilloskopen um. Wird nicht ganz einfach, im gesamten Bereich in Amplitude und Phase einigermassen genau zu bleiben (und die 0,1%... - naja). Am einfachsten dürfte es sein, du suchst dir ein defektes Analog-Scope bei dem der Verstärker noch lebt und ein Schaltplan existiert.
Gast
#934043
Im Labor habe ich dafür ein OSZI mit Y-Ausgang. Gruß Franz
Ist ja alles richtig was ihr schreibt, mir geht es aber um einen Eigenbau mit modernen OpAmps zum Erfahrung sammeln. Der integrierte Fet-Tastkopf ist schonmal eine sehr gute Idee!
Gast
#934368
dir is aber schon klar, dass 40Mhz x100 -> 4 Ghz gbw ergibt...dafür gibts keine bezahlbaren opamps mit 10meg input oder denkst du, die oszi hersteller sind alle doof, mit dem aufwand, den die da reinbauen... btw haste kein oszi? da is genau sowas drin...also wozu nochmal bauen??
Gast
#934459
@ Düsentrieb
> dir is aber schon klar, dass 40Mhz x100 -> 4 Ghz gbw ergibt...dafür
Ist prinzipiell richtig, aber man muß es ja nicht in einem Ritt machen,
sondern man kann die Verstärkung auf zwei oder mehr Stufen verteilen.
Ansonsten würde bis heute kein Analogoszilloskop mit mehr als 1 MHz
Bandbreite existieren. Oder?
@ Fried Vissel
Die Ausgangsspannung wird wohl mit einigermaßen gängigen OV auf ca. 3 V
eff
begrenzt bleiben, da du für einen 50-Ohm-Abschluß auch einen 50-Ohm
Längswiderstand zum Ausgang brauchst. Bei einem Austeuerbereich von +/-
10 V des OV hast du also 10 V Spitze-Spitze an der Last - das sind etwa
3 V
effektiv. Bei vertretbaren Verzerrungen also etwa 2 V !
Gast
#934484
Wenns wirklich bis DC runtergehen soll ist eines der Probleme vieler schneller OPVs ihr relativ großer Offset-Strom. Da ist dann nix mit nennenswerter Verstärkung UND sehr hochohmigen Eingang. Ein Beispiel für schnell und relativ preiswert: AD8000, z.B. bei Farnell erhältlich (x100 wird der in einem Ritt aber sicher auch nicht schaffen). Achtung: das ist ein Current-Feedback-OPV! Gruß Christian
Gast
#934568
Ich würd' sowas diskret aufbauen. Gibt verschiedene Möglichkeiten 30dB in dem Frequenzbereich rauszuholen und noch einigermaßen linear zu bleiben. Was mir spontan einfällt: - Differenzstufe mit JFET, Steilheit wird durch Ruhestrom geregelt. - Kaskodestufe (evtl. Dualgate MOSFET) mit Gegenkopplung Allerdings fehlen noch weitere Angaben: Ausgangsleistung, Verzerrungen, Dynamikbereich
Hier habe ich was ganz nettes gefunden als Design Ausgangsbasis, was meint ihr dazu? Stammt von Bitscope, einem USB Oszi. Sollte bis 100Mhz gut sein. Der J309 scheint allerdings veraltet zu sein, welchen Ersatztyp würdet ihr wählen?
Angehängte Dateien:
-
Amp.jpg
(100 KB)
Gast
#936077
Ein erster Anhaltspunkt, aber eher etwas schlicht. Sieh dir mal die Eingangsstufe von Hameg HM 605 an (der wurde noch mit komplettem Stromlauf geliefert), wenn du kannst, die ist viel besser. Als Fet nimmt man klassischerweise den U 440 von ex. Siliconix, jetzt Vishay (Doppel-Fet, matched) (wegen Temperaturdrift). Auf die Schutzdioden verzichtet man (da sie in der angegeben Schaltung erhebliche und zudem signalabhängige parasitäre Kapazitäten haben). Der Eingangsspannungsteiler muß auch exakt kapazitiv abgeglichen werden. Die angegebene Dimensionierung ist für deinen Frequenzbereich ungeeignet. Sozusagen ein Schritt in die richtige Richtung, aber von dem, was du erreichen willst, leider noch etwas entfernt. Oszilloskopeingangsschaltungen!
Vielen Dank, das Schaltbild vom 605 gibt's ja auf der Hameg Homepage unter Service / Downloads, ich werde es mir mal genau ansehen. Der kapazitive Abgleich des Eingansspannungsteilers scheint ja recht aufwändig.
Gast
#957339
Hallo, als Operationsverstärker für diese Aufgabe würde ich mir rauscharme Typen wie den MAX4107, AD8000 o. ä. anschauen. Ob sie den gewünschten Eingangswiderstand haben, weiß ich leider nicht. Gruß, Michael
MPA4609. der ist gut. kannst mir glauben.
Hallo Fried, sieh dir doch mal die AppNote AN47 von Linear Technology an. Dort wird auf Seite 36 ein x1000-Verstärker auf Basis eines Videoverstärkers NE592 gezeigt, dessen DC-Offset mit einem langsamen OpAmp geregelt wird. Angegeben wird eine Bandbreite von 38MHz bei 1000-facher Verstärkung. Der Eingangswiderstand ist allerdings niedrig, so dass du noch eine FET-Stufe vorschalten müsstest. Auf Seite 34 ist z. B. eine schöne FET-Stufe mit 10M Eingangswiderstand gezeigt. Gruß, Alexander
Gast
#957768
Alexander Dörr schrieb:
>sieh dir doch mal die AppNote AN47 von Linear Technology an.
Nicht mehr ganz frisch (1991), aber interessant. Kannte ich noch nicht.
Super Info die App Note, vielen Dank!
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