Hallo CO-ers,
Voor het project van school moet er in de verslaglegging een stukje zitten over bandbreedtes van opamp. Het project is een signaalconditioneringsprint maken voor een aantal sensors. Nu moet ik kijken doormiddel van berekeningen of de bandbreedte toereikend genoeg is van de gebruikte opamp (LM324).
Het probleem bandbreedte ontstaat bij de grootste versterking in de schakeling. De grootste versterking in mijn print is een versterking van 10 keer.
Nu heb ik een hier een voorbeeldopgave, maar deze begrijp ik niet helemaal, waardoor ik het voor mijn eigen print ook niet uit kan rekenen.
voorbeeldopgave:
Van een gebruikte opamp is bekend:
open loop versterking bij 0 Hz: 100 dB
Bandbreedte: 10 Hz
Grootste versterking in circuit: 2,235
100 dB = 100.000 * (snap ik niet helemaal, hoe wordt dit omgerekend?)
100.000 * 10 = 2,235 * bandbreedte versterker
bandbreedte versterker = 1.000.0000 / 2,235 = 447,4 kHz
in het circuit is de frequentie max 2500 hz, dus is toereikend.
einde voorbeeldopgave
Op zich snap ik de voorbeeldopgave wel, alleen de omrekeningen niet helemaal. Als ik dit toe ga passen op mijn schakeling, weet ik niet wat de bandbreedte van de LM324 is (1 Mhz, maar dit lijkt me heel hoog). Ook weet ik dan niet waar ik de openloopversterking vandaan kan halen.
Ik hoop dat jullie er mij mee kunnen helpen.
Alvast bedankt, Corné
In de datasheet van een opamp ga je het "gain-bandwidth" product vinden. Kijk hier maar eens voor de LM324:
http://www.national.com/mpf/LM/LM324.html
Een eigenschap van een opamp is dat het product van de (closed loop) versterking en de bandbreedte constant is. Met andere woorden: ofwel heb je veel versterking en een kleine bandbreedte ofwel heb je een grote bandbreedte maar weinig versterking.
Het GBP voor de LM324 is 1MHz. Bij een versterking van 10x heb je dus een bandbreedte van 100KHz. Moeilijker hoef je het niet te maken...
Oke dus om jou samen te vatten:
Bandbreedte opamp = bandbreedte signaal * versterking.
Heb ik dit goed begrepen?
Maar wat heeft de open loop versterking dan te zoeken in de voorbeeldopgave?
De opamp heeft een gain-bandwidth product. Dat is iets anders dan de "bandbreedte van de opamp".
In het rekenvoorbeeld dat je gaf rekent men het gain-bandwidth product eerst uit aan de hand van de open loop versterking en de open loop bandbreedte. Als theoretisch rekenvoorbeeld is dat juist, maar een beetje de omgekeerde wereld. In de praktijk vertrek je altijd van het GBP want het is dat wat in een datasheet vermeld zal staan.
Oke en die gain-bandwidth product, is dus 1 Mhz.
Eigenlijk best eenvoudig, maar het voorbeeld (was ook een voorbeeld uit een theorietentamen) was dus een beetje verwarrend, omdat deze los weer stonden gegeven. Als ik dit vermenigvuldig dan heb je ook de 1 Mhz.
Hartelijk bedankt voor je uitleg, hiermee kan ik wel het doen.
benleentje
Golden Member
100 dB = 100.000 * (snap ik niet helemaal, hoe wordt dit omgerekend?)
http://nl.wikipedia.org/wiki/Decibel_%28eenheid%29
L = 20 x LOG(x)
L = 100Db dus x moet je uitrekenen
LOG(x) = L / 20 =
X = 10(L/20) = 105 = 1 met 5 nullen
Dat is inderdaad de formule die je gebruikt als je spanningsverhoudingen in dB wilt uitdrukken.
Eigenlijk is het grote onzin, omdat dB's over vermogensverhoudingen gaan.
De formule zou wel kloppen, als de ingangsweerstand van de opamp net zo groot zou zijn als de belasting die je aan zijn uitgang hangt.
Maar in werkelijkheid is de ingangsweerstand veel groter dan wat je aan de uitgang mag hangen. De bereikbare vermogensversterking van de opamp is dan ook veel meer dan de genoemde 100dB (bij 0Hz = gelijkspanning).
Maar gebruik toch die formule maar, dan weet iedereen wel wat je bedoelt (nl. spanningsversterking) 
.