J'ai conçu un filtre passe-bande à rétroaction multiple
input voltage = 100kHz sine wave, 80mV amplitude
gain = 2 AV,
center frequency = 100kHz
pass-band = 10kHz
output voltage => centered around +2.5V
supply voltage => +5V
Les restrictions de conception sont que je dois utiliser un amplificateur opérationnel à alimentation unique .
Les calculs ont été supprimés des amplis opérationnels pour tout le monde et j'ai obtenu le résultat souhaité avec deux amplificateurs opérationnels: OP27 et OP355NA
Points à noter:
- J'ai essayé plusieurs amplis opérationnels JFET comme indiqué ci-dessous
- Ampli-op idéal utilisé pour vérifier que les calculs sont corrects
Le circuit ci-dessous a été construit et testé sur les logiciels Proteus et LTSpice. Les deux ont donné les mêmes résultats que ceux attendus.
Conception du circuit :
Analyse analogique (gain de 2, centré autour de 2,5 V)
Réponse en fréquence (Center Fre à 100 kHz)
Le problème est que ces pièces sont montées en surface (OP355NA) ou très chères (OP27). Je ne peux pas me permettre de payer plus de 20 dollars pour un ampli op.
Ce sont les amplis op single rail que j'ai à ma disposition, et aucun ne fonctionne comme prévu!
J'utiliserai TL071 et TL074 pour simuler à partir de maintenant.
Tous les amplificateurs opérationnels produisent un résultat très similaire, la sortie suivante provient de TL071 , testée à la fois sur Proteus et LTSpice. Ici, je présente la version LTSpice.
Analyse analogique
Fréquence de réponse
(Fréquence centrale décalée vers la gauche)
Comme on peut le voir, le gain est incorrect et la fréquence centrale est décalée vers la gauche. C'était un thème récurrent pour TOUS les amplis opérationnels dont je disposais.
Je sais que les amplis opérationnels répertoriés ci-dessus sont tous différents, mais ils devraient tous être en mesure de fournir une tension de sortie crête à crête de 1 V à 100 kHz. Les graphiques caractéristiques suivants concernent le TL071 et le TL074, qui donnent tous deux la même réponse incorrecte .
La bande passante à gain utilitaire est de 3 MHz.
Je manque sûrement des spécifications importantes, que je ne prends pas en considération, mais je trouve très étrange qu'aucun des amplificateurs opérationnels ci-dessus ne fonctionne correctement pour ma tâche actuelle.
- Pourquoi puis-je obtenir des résultats corrects avec OP27 (GBW = 8MHz) et pas avec Tl074 ou Tl 081 ?
ÉDITER:
Grâce aux commentaires et réponses utiles, il semble que j'ai sous-estimé les exigences de mon circuit - Principalement l'atténuation du rapport de résistance d'entrée (40 dB)
On dirait que vous essayez d'obtenir un Q d'environ 20-40, juste le globe oculaire, donc le GBW devra être beaucoup plus élevé que la fréquence centrale, et de préférence 5-10x, donc plus 10-40MHz .
- Pourquoi ai-je un Q d'environ 20-40? N'est-ce pas Q la (fréquence centrale / BW) ou 100k / 10k (= 10) dans mon cas.
- Aussi, pourquoi mon GBW devrait-il être d'environ 5 à 10 fois la fréquence centrale? Y a-t-il des calculs auxquels il faut se référer ou quelque chose du genre?