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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OPV-Impedanzwandler bei verschiedenen Frequenzen


Autor: Cornelius R. (cornelius)
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Hallo,

ich möchte eine ein Signal zwischen 0V und 5V möglichst unverzerrt 
entkoppeln. Es besteht aus 40kHz Rechteckpulsen, 50 Hz Sinusschwingung 
und einem DC-Anteil.

Ich dachte da an einen Impedanzwandler, habe aber gelesen dass 
Operationsverstärker bei hohen Frequenzen geringer verstärken. Trifft 
das auf mein Signal auch zu (Die Verstärkung soll ja für alle Frequenzen 
1 sein,also Eingang gleich Ausgang)?

Viele Grüße
Cornelius

Autor: Kai Klaas (Gast)
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Hallo Cornelius,

>Ich dachte da an einen Impedanzwandler, habe aber gelesen dass
>Operationsverstärker bei hohen Frequenzen geringer verstärken.

Die Unity Gain Bandwitdh sagt dir, wie weit der OPamp bei einer 
Verstärkung von Faktor 1 frequenzmäßig hinauf kommt.

Da du für normale Anwendungen eine Verstärkungsreserve von mindestens 
Faktor 10 einplanen solltest, sollte die höchste Signalfrequenz um den 
Faktor 10 darunter liegen.

Beispiel: Dein OPamp hat eine Unity Gain Bandwidth von 1MHz und die 
Schaltung ist für eine Verstärkung von Faktor 1 ausgelegt, dann sollte 
deine höchste Signalfrequenz nicht über 100kHz liegen.

Bei großen Amplituden mußt du zusätzlich berücksichtigen, daß OPamp eine 
endliche Slewrate besitzen. Beträgt diese beispielsweise 1V/µsec, dann 
braucht er für einen 1V-Sprung rund eine 1µsec, für einen 2V-Sprung 
2µsec, etc. Schneller kann sich das Ausgangssignal nicht ändern.

Kai Klaas

Autor: mhh (Gast)
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Die Rechteckimpulse können bei falscher OPV-Wahl verschliffen werden, 
d.h. Anstiegs- und Abfallgeschwindigkeit werden langsamer.

Ich würde mal in Richtung Videobufferverstärker schauen. Das hängt 
natürlich alles von Deinen Anforderungen ab.

Autor: Cornelius R. (cornelius)
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Danke für die Erklärung.
Über die Steigefrequenz habe ich auch schon gelesen. Das ist aber nicht 
wirklich ein Problem, denn die maximale Spannung ist 5V und die Dauer 
des Rechtecks ist ja 12us. Es wird dann zwar etwas verzerrt, ist aber 
nicht so wichtig da das Signal danach gefiltert wird und dann sowieso 
mit einem Spitzengleichrichter geglättet wird. Es kommt also 
hauptsächlich nur auf die Amplitude an.

Was sind denn Steigerate und Unity Gain Bandwidth für einen 
Standard-OPV?

Viele Grüße

Autor: Jens G. (jensig)
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nun ja - was heist Standard-OPV. Jeder legt für sich fest, was Standard 
ist ;-)
Aber so ein paar wenige 10 V/µs und GBW (GainBandwidth-Product, was der 
Unity Gain Bandwidth bei G=1 entspricht) von sagen wir mal irgendwas im 
unteren MHz würde ich bei 0815-OPV's als Standard ansehen.
Die Serie TL08x würde also noch voll da rein passen, falls Du sonst 
keine weiteren Ansprüche hast.

Autor: yalu (Gast)
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Der NE5532 ist für's Geld (0,21€ bei Kessler) ziemlich fix: 10MHz und
9V/µs.

Autor: Andy N. (Gast)
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Ich verwende immer gerne den AD8051/8052. Auch unter 1$ zu bekommen und 
hat ausgezeichnete Performance für die meisten Anwendungen. Ist für 
deine Anwendung zwar überdimensioniert, aber was solls:)

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