Ich versuche, die folgende Schaltung mit einem LM6171-Operationsverstärker aufzubauen . Ich weiß, dass dieser Operationsverstärker stabil ist. Ich hatte diese Schaltung zuvor mit einem LT1637-Operationsverstärker , aber ich musste Teile für ein höheres GBWP wechseln.
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Ich möchte eine Sinuswelle mit niedriger Amplitude (10 mV, Spitze-Spitze) an den Eingang anlegen. Der Ausgang ist über ein Relais, das normalerweise ausgeschaltet ist (also normalerweise offener Stromkreis), mit einer niederohmigen Last (< 10 Ohm) verbunden.
Wenn ich den Strom einschalte, zeigt der Ausgang eine Sinuswelle von ~20 V, 20 MHz (ohne dass ich eine Spannung an den Eingang anlege). Warum schwingt dieser Operationsverstärker? Ich bin mir nicht sicher, welcher Teil des Datenblatts mir hier einen Hinweis geben würde - ich dachte, dass das Hauptproblem der Phasenabstand war.
Versuchen Sie etwas Ähnliches - Sie müssen möglicherweise mit dem Wert des Kondensators herumspielen, um ihn zu optimieren, wenn Sie einen wirklich hohen Frequenzgang benötigen.
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Meiner Erfahrung nach ist das, was Sie sehen, das Ergebnis verschiedener schlechter Praktiken Ihrerseits - das heißt, Sie tun (oder nicht tun) Dinge auf eine Weise, die beim ersten Mal ganz gut funktioniert hat, aber jetzt beißen Sie ins Mark Hintern.
Beachten Sie zunächst, dass Sie einen enormen Sprung in der Leistung Ihres Operationsverstärkers gemacht haben. Sie haben die GBW von 1,1 MHz auf 100 MHz und die Anstiegsrate von 0,4 V/usec auf 3600 V/usec erhöht. Diese Leistungssteigerung hat ihren Preis. Sie müssen anfangen, auf neue Weise auf das Layout zu achten. Zuerst MÜSSEN Sie eine Grundebene haben. Zweitens MÜSSEN Sie Ihre Netzteile richtig entkoppeln. Siehe Abbildung 58 des Datenblatts und lesen Sie den Text. Drittens benötigen Sie ein gutes Hochfrequenz-Layout, das die Spuren so kurz wie möglich hält, insbesondere die Spuren, die mit den Eingängen des Operationsverstärkers verbunden sind.
Wenn Sie dies auf einem lötfreien Steckbrett bauen, sind Sie wahrscheinlich zum Scheitern verurteilt.
Nachdem dies gesagt wurde, bietet sich eine andere Möglichkeit an. Sie sagen, dass Sie den Strom ohne Eingabe eingeschaltet haben. Bedeutet das, dass die Eingabe schwebend war? Das ist ein großes Nein-Nein. Schließen Sie den Eingang gegen Masse kurz, wenn er nicht mit der Nennquelle verbunden ist.
Sind Sie sich sicher, dass Sie diesen schnellen Operationsverstärker brauchen? Sie haben die Frequenz der 10-mV-Sinuswelle, für die Sie entwerfen, nicht angegeben, und wenn sie weniger als etwa 10 MHz beträgt, sollten Sie sich einen langsameren Verstärker ansehen.
Leute, die mehr Bandbreite verlangen, als sie brauchen, verdienen, was sie bekommen.
Der LM6171 hat einen Phasenabstand von 40 Grad, wodurch er auch unter guten Bedingungen nach einer Stufenlast klingelt. Jede Belastung oder jedes Schaltungslayout, das den Phasenabstand verschlechtert, und es wird schnell zu einem Oszillator. Das Layout wird sehr wichtig sein, kurze Läufe und kleine Schleifenbereiche. Wenn sich der Verstärker nicht auf der Last befindet, müssen Sie ihn möglicherweise in einen Sondenkopf einbauen, um sicherzustellen, dass er in der Nähe ist.
In diesem Fall wird der Verstärker durch die gezeichnete Schaltung und das Schalten der Last nicht nur mit einem Lastschritt, sondern auch mit einem Verstärkungsschritt von Einheitsverstärkung bis zu einer Verstärkung von > 10 (für eine 10-Ohm-Last) konfrontiert. Irgendwie muss der 100-Ohm-Ausgangswiderstand außerhalb der Verstärkerschleife liegen, oder es muss eine innere Schleife hinzugefügt werden.
Möglicherweise verlangen Sie zu viel von dieser Schaltung. Ein zusätzlicher Verstärker kann erforderlich sein, um die Erfassung und Schleifenrückkopplung zu vervollständigen.
Spehro Pefhany
Greg d’Eon
Spehro Pefhany
Georg Herold
Greg d’Eon
Nick Johnson
Greg d’Eon