op-amp-v1.dvi
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- こうだい ぜんじゅう
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1 2 2. Operational Amplifier/OP OP-AMP IC OP LM74 IC OP Black Box OP OP LM74 (Z in ) 2MΩ (Z out ) 75Ω (A) 06dB2 0 5 OP OP OP LM74 DIP OP = A ( ) OP 2
2 8 NCNo Connection : LM74 TOP VIEW) 2.. (Input Offset Voltage) OP OP OP OP / 2..2 (Input Bias Current) OP I B LM74 na OP pa 2..3 SR μs OP OP 0.5V/μs 2 [V] SR = Y [V/μs] X Y X [μs] 2: SR 2 2
3 X[μs] Y [V] SR SR = Y X [V=μs] (a) 3 3 0Hz Hz 0 000kHz /0 (GB ) f OP A = A f[hz] () GB OP OP OP 0Hz db0 5 db/dec db f T f T [Hz] (2) OP LM74 MHz (b) R G ; R F f W f W GB 2..5 (Input Offset Current) (Differential Input Resistance) Differential Input Capacitance)Common Mode Rejection Ratio CMRR 2..6 db A G = [] A = [] 2 3
4 A V f v i V = v o =v i V v o V 00 RG R C R F 00k 0k k A = R F =R G v o V (a) (b) A f = A[] 00 0 jaj f [Hz] (c) f T GB e006 [Hz] (d) 3: OP A G dbdecibel G = 20 log A[dB] (3) = 20 log Vo [db] (4) db 4 db db log db db 0 20dB 00 =0 0 20dB 20dB = 40dB db db oct0 dec 6dB/oct 20dB/dec
5 : db p p [] /0 / 0 /2 / 2 p 2 2 p [db] db : db 2.2 OP OP 2.2. (Inverting amplifier circuit) 5 R R 2 OP. OP R 2 Imaginary Short 2. OP OP OP R 0V =R R 2 =R 2 OP G R R 2 =0 (5) G = = R 2 R (6) R R R 2 Z Z 2 R 2 R 5: 2 5
6 R R 2 6: (Noninverting amplifier circuit) 6 G G = = R 2 R (7) OP (Voltage Follower) 7 7 R R 2 0Ω db O P 7: 2.3 OP 2 6
7 2.3. (Differentiator) 8(a) j!c R =0 (8) (j!)= j!rc (j!) (9) j! (! =2ßf) j! s (t) = RC d(t) dt (0) R R C R i C (a) (b) 8: C R (0dB) (9) f = [Hz] () 2ßRC 2 /2 2 6dB/oct OP (GB ) -6dB/oct R i ( 8(b)) R i C R=R i f 2 = 2ßR i C [Hz] (2) f 2 OP (GB ) sin!t (9) d sin!t (t) = RC =!RC cos!t (3) dt 2 7
8 2.3.2 (Integrator) R C 9(a) (j!)= j!rc (j!) (4) =j! =s R f C C R - R - (a) (b) 9: (t) = RC Z (t)dt (5) 2 C /2 /2 6dB/oct OP A f f = 2ßARC [Hz] (6) 6dB/oct (0dB) f 3 f 3 = 2ßRC [Hz] (7) 9(b) f C R f f 2 f 2 = 2ßR f C [Hz] (8) f 2 f 3 f 2 R f =R 0 T = T T 2 ±V T V (5) (T ) (T )= RC V T (9) 2 8
9 V V T T 2 T =(RC) V T 2 =(RC) V T 0: : T 2 V (T 2 ) (T 2 )= RC V T 2 (20) 3 OP R R 4 INV.IN NON INV.IN 2 9
10 2 OUT IN OUT IN IN CH2 CH 2: 3. 3 OP 2 R 2 R INV. IN OUT R 4 3:. 0mV [khz] [V] [db] 2. khz db 2 0
11 3.2 4 OP R 2 - NONINV. IN R 3 OUT R 4:. 00mV [khz] [V] [db] 2. khz db R 2 R C 0kΩ INV. IN 00Ω 0.μF OUT R 4 00Ω 5:. 500Hz V kHz 20mV 2 2
12 R 2 MΩ C INV. IN R 0kΩ - 0.μF OUT R 4 0kΩ 6: OP. 00Hz ±V R kω R 4 R R 2 =0mV =V R kω R 3 R R 2 =00mV =V ) ) ) GB dB T [T 2 ] (T )[ (T 2 )] CMRR 2 2
13 % 0 0% % [] J. Graeme, G. Tobey, and L. Huelsman (Eds.): Operational Amplifiers, McGraw-Hill Book Company- Singapore (98). [2]
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