Ich arbeite an einem Juniorprojekt, in dem wir ein Eingangssignal von einer RX-Antenne puffern, das Signal parallel durch 3 Filter leiten und das ausgegebene Signal in einen RTL-SDR leiten müssen. Es dient sehr wenig praktischem Zweck, da ich weiß, dass die Filterung digital durchgeführt werden könnte, aber für das Projekt müssen wir eine analoge Komponente entwerfen.
Meine analoge Komponente besteht im Wesentlichen aus: -> Signal von Antenne empfangen -> SMA-Anschluss an Leiterplatte -> Eingangspuffer-Operationsverstärker (ich habe gelesen, dass diese beim Puffern unseres Eingangs wichtig sind) -> aktive parallele Filter (1 x Band- Pass, 1 x Hochpass, 1 x Tiefpass) -> OP-Summe -> Ausgang SMA-Anschluss (wird über kurzes SMA-Kabel mit SDR verbunden)
Der Frequenzbereich, den wir abtasten werden, ist 700 kHz - 1300 kHz (Teil des AM-Radiobands).
Dies ist meine erste Begegnung mit Operationsverstärkern und der Suche nach den richtigen, die ich für dieses Projekt kaufen kann. In unserem Labor fand ich ein paar LF357N-Operationsverstärker und sah auf dem Datenblatt, dass sie eine breite Bandbreite von 20 MHz hatten. Ich dachte, ich würde versuchen, eine schnelle Schaltung zu erstellen, um die Machbarkeit dieses Designs zu testen. Alles, was ich erreichen wollte, war ein Einheitsgewinn mit einem einfachen, nicht invertierenden Design. ** Ich verstehe, dass es große Probleme gibt, sobald wir anfangen, in hohe Frequenzen einzusteigen, was Signalverzerrungen und -verluste auf Leitungen anbelangt, insbesondere Brotplatinen. Aus diesem Grund wollte ich ein Mock-up-Design erstellen, bevor ich schließlich versuchte, eine Leiterplatte für das endgültige Design dieses Projekts zu erstellen.
Nachdem ich damit Probleme hatte, ging ich zu Multisim und begann, die einfachste Schaltung zu simulieren, die ich mit dem LF357N konnte.
Was ich gesehen habe, ist, dass, während Einheitsverstärkung bei sehr niedriger Frequenz (10 kHz) zu funktionieren scheint, die Verstärkung auf Zehntausende sprunghaft angestiegen ist, sobald ich meine Frequenz auf 1 MHz erhöht habe. Dann warf ich 2 Widerstände hinein, um mir eine Verstärkung von 2 zu geben, was sehr gut funktionierte. Aber als ich die Frequenz in 1-MHz-Schritten erhöhte, bemerkte ich, dass die Verstärkung wieder nachteilig beeinflusst wurde.
Nun meine Frage warum? Ist der LF357N bei hohen Frequenzen nicht stabil? Obwohl im Datenblatt angegeben ist, dass die Bandbreite bis zu 20 MHz beträgt? Worauf sollte ich bei Operationsverstärkern für Pufferverstärker achten?
Funktionieren die gleichen Operationsverstärker zum Puffern und Summieren? Oder muss ich für diese beiden Operationen einen anderen Operationsverstärker finden. Mein Verständnis ist, dass ich nur 1 Art brauche, solange die Unity-Gain-Bandwidth hoch genug ist.
Vielen Dank für jede Hilfe, die Sie mir geben können! Ich weiß, dass dies ziemlich triviale Informationen sein können, aber ich habe ein paar Wochen lang im Internet gesucht, um das alles herauszufinden, und dachte mir, ich würde endlich eine Frage dazu stellen.
Der 357 ist bei keiner Frequenz stabil. Es erfordert eine Verstärkung von mindestens 5. Simulatoren sind bei solchen Dingen unzuverlässig.
Marko Buršič
glen_geek
Brett Ryan
Brett Ryan
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