מה ההבדל בין A ל- G ב- Op-Amps?


תשובה 1:

תן לי להתחיל עם 'G'. 'G' הוא הרווח לולאה סגורה של המעגל, שהוא מסלול ה- OP-Amp ומשוב. הנתיב יכול להיות נגדים פשוטים, נגדים וכובעים או נתיב מורכב הכולל דיודות, L, Cs, טרנזיסטורים וכו '.

'A' הוא הרווח לולאה פתוחה ב- DC. זה הרווח של ה- OP-Amp בפני עצמו. זה בדרך כלל בא לידי ביטוי ב- V / uV או dB עבור רוב המגברים המודרניים.

כדי להמיר מ- dB ל- V / uV לעשות: V / uV = (10 ^ -6) * 10 ^ (dB / 20) = 10 ^ ((db / 20) -6)

אם 'A' הוא 300V / UV, אז אם הכניסות של המגבר 1UV זו מזו, אז המגבר יפיק 300V. מרבית המגברים אינם יכולים לייצר 300 וולט, אך הרווח נכון גם בכניסות קטנות יותר, כך שקלט של 1nV יפיק 3mV. 'A' מייצר שגיאה ברווח לולאה סגורה שלך. בדרך כלל שגיאה זו קטנה דיה להתעלמות מאחר ש- 'A' גדול בהרבה מ- 'G'.

עם זאת חשוב לציין ש- 'A' הוא הרווח של DC. בתדרים גבוהים יותר הרווח לולאה פתוחה יורד ושגיאת הרווח המתקבלת יכולה להשפיע רבות. GBW הוא הרווח * רוחב הפס ומעריך את הקשר בין הרווח לולאה פתוחה לרוחב הפס של האות. לפעמים זה נקרא GBWP או Gain-Bandwidth Product. זה אותו הדבר. הרווח לולאה פתוחה עובר מהערך בגליון הנתונים לכ 1.0V / V בתדר GBW. הערך המופחת ברווח לולאה פתוחה הוא הרווח היעיל לולאה פתוחה בתדר או 'A_ef'.

שימוש ב- OPA547 כדוגמה: יש לו רווח לולאה פתוחה של לפחות 100dB ב 10Hz. אנו נניח שזה דומה ב- DC. V / uV = 10 ^ ((100/20) -6) = 10 ^ (5-6) = 10 ^ -1 = 0.1V / uV או 100kV / V. זה לא מאוד גבוה, אבל זה גם לא רע. ה- GBW הוא 1 מגהרץ. אם אנחנו עומדים על 10kHz, הרווח האפקטיבי של לולאה פתוחה יורד לכ- 1MHz / 10kHz = 100V / V, וזה ירידה לא קטנה. תוצאה זו תואמת גם את הנתון בגליון הנתונים. ב 100 וולט / וולט בלבד, יתכן שיש לקחת בחשבון את השגיאה כתוצאה מרווח יעיל לולאה פתוחה.


תשובה 2:

ברצוני להוסיף כאן פרספקטיבה שונה ולענות למה A ו- G?

שלב הקלט של opamp הוא מגבר דיפרנציאלי המתממש באמצעות טרנזיסטורים. הרווח של מגברים אלה מיוצג כ- A; תלוי מטבעו בהולכה הולכת של טרנזיסטורים. מוליכות טרנספרנסיבית (המכונה בדרך כלל gm) היא פונקצית המוליכות של הסמים אשר נכנסים היא פונקציית הטמפרטורה.

אז ה- A שלך הוא הרווח שתלוי בטמפרטורה, מה שמשמעותו שהאמפלט שלך יהיה בעל עליות שונות במקומות עם טמפרטורה שונה (פירושו שאתה צריך לבנות מגברים שונים למקומות שונים, וזה מגוחך)

כדי להתגבר על בעיה זו משתמשים במושג משוב שלילי. נתיב משוב שלילי מדגימה ומזין את הקלט שמייצב את הרווח כנגד שינויי הטמפרטורה במחיר הפחתה בעלייה.

רווח מופחת זה נקרא רווח לולאה סגורה G = (A / (1 + Af)); כאשר f הוא גורם משוב.

אם אנו בוחרים A ו- f כך שהמוצר Af >>> 1 אז G = (1 / f); f אינו תלוי בטמפרטורה או בכל שונות אחרת, ובכך באמצעות משוב משוב שלילי אנו יכולים לייצב את הרווח

זה כל מה שיש לי לומר על A ו- G, מקווה שזה יעזור !!!