ベストアンサー OPアンプ回路の負帰還の帯域幅について 2008/05/16 01:32 負帰還によってOPアンプ回路の帯域幅がどのように拡大しているか説明せよ。という課題がでたのですがわからないのでどなたか教えてください。 みんなの回答 (2) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー ymmasayan ベストアンサー率30% (2593/8599) 2008/05/16 01:49 回答No.1 ↓に図があります。 説明もチョロッと有ります。 要は負帰還で増幅度を下げることにより平坦部が広がると言うことです。 参考URL: http://www.teu.ac.jp/tbin/class/electronic/elec12.html 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 その他の回答 (1) noname#101087 2008/05/16 19:47 回答No.2 >負帰還によってOPアンプ回路の帯域幅がどのように拡大しているか ..... 簡単な数値例として、一次傾斜利得の OPアンプ負帰還回路でも..... 。 十分大きな G(gain) の下記伝達関数 T(s) をもつ OPアンプ T(s) = G/(s+a) ただし、s = 2πf に負帰還路をつないだ、おなじみのモデルです。 ・さて、負帰還(帰還率 b)をかけたときの伝達関数 Tn(s) は? T_n(s) = T(s)/{1+b*T(s)} = G/{s+(a+b*G)} ・(最高)利得 T(0), Tn(0) は? T(0) = G/a T_n(0) = G/(a+b*G) ・帯域幅とは、(利得)^2 が(最高)利得の半分に低下する周波数 fc。 T(s) では、fc = a/(2π) T_n(s) では、fc_n = (a+b*G)/(2π) 以上の関係から、T(0)*fc = T_n(0)*fc_n が成立するのがわかります。 (いわゆる「ゲイン・バンド幅積(gain-bandwidth product)一定」の関係) スプレッド・シート(Excel など)で簡単に確認できます。 お試しを..... 。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 詳しいOPアンプ回路の本を教えて下さい。 いま、「すぐに使える!オペアンプ回路図100」という本でオペアンプを作製しているところなのですが、この本には帯域や帰還容量のことがほとんど書かれていないため、不便しています。 どなたか帯域や帰還容量など、もっと詳しくOPアンプの使い方について書かれた本を教えて下さい。 電流帰還型OPアンプの回路について 色々思われることがあるかと思いますが、回路を作成しました。(使用したOPアンプ MAX4225) 1: OPアンプから出力される電圧、画像の「P地点」の電圧を算出する式がわからず困っております。 どうかご教授お願いいたします。 2: 下記URLの中段にある電流帰還型OPアンプの計算式の 「In」求め方を教えてください。 3: 電流帰還型OPアンプなので「In」の値を変化させればOPアンプから出力される電圧も変化するという考えでよいのでしょうか? Ztとからめてご説明お願いいたします。 http://www.nsm.co.jp/products/bunya/hanyouopamp/vfb-cfbopamp.html OPアンプのマニュアル http://datasheets.maxim-ic.com/jp/ds/MAX4223-MAX4228_jp.pdf 負帰還回路とは? 増幅器を用いた回路実験のときに、 室温、電圧、周波数によって増幅器の特性が変化しないためには、負帰還回路を用いれば良いということを学んだのですが、具体的になぜ負帰還回路を用いると良いのでしょうか? どなたかよろしくお願いしますm(__)m 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 負帰還回路について 以下の画像に示すエミッタ接地の電流帰還バイアス回路に関しての質問です。 この回路は負帰還回路で、増幅度よりも小さい値の帰還率を入力に戻すことで安定した増幅を実現しています。 一方、正帰還は同相の周波数を入力に戻すことで発振させるものです。 ここで質問なのですが、画像の電流帰還バイアス回路の定数をいじって発振させることは可能なのでしょうか? その場合、回路のどの部分の定数を変えればいいのでしょうか? 回答宜しくお願いします。 負帰還増幅回路の回路構成 レポートの考察なんですが,なぜ負帰還増幅回路は一般的にPNPとNPNのペアで構成されるか答えなさい。さらに負帰還をかけるメリット,また負帰還増幅回路以外のどのようなものに負帰還と呼ばれる方法が使用されているか?というものがあります。どなたか知ってらっしゃる方教えていただけないでしょうか。 負帰還回路・・ 負帰還の概念がイマイチよくわかりません・・。説明できる方よろしくお願いします・・。 電子工学 負帰還増幅回路の負帰還とはなんですか? 負帰還増幅回路についての質問です。 帰還回路にも負帰還と正帰還があると習いました。 正帰還は入力信号を帰還信号へ加算すること、 負帰還は入力信号から帰還信号を減算すること。 正帰還はいわゆるマイクのハウリングのようなもので、 入力として入ってきたものをどんどん増幅させて発振させてしまうこともあります。 また増幅された際の歪み(ノイズ)が混ざった状態で増幅させられるので形が変わってしまったり 安定度も低い。 数式では帰還率<増幅率となりますよね? ならば負帰還はどうなのでしょうか? 負帰還だと帰還率>増幅率となりますから、 帰ってくる信号分が多いと結果として入力信号から引かれる分が増え入力信号は低下、 よって増幅される信号も低下してしまうのではないのでしょうか? 確かに歪みが増幅される割合も少ないので形が変わることも少なく安定度は高いですけれど。 正帰還だとハウリングを例として、入力されたものがどんどん増幅されていくと考えられますが、 負帰還はどのように考えたらよいのでしょうか? 負帰還 直並列回路 直並列負帰還回路で、負帰還を強くかけると 周波数利得が改善される理由は何ですか? OPアンプ回路について OPアンプの勉強をしています。 OPアンプを非反転増幅器として使用。 アンプの出力Voと反転入力端子ーに帰還抵抗Rfを接続。 さらに反転入力端子ーとグラウンドの間に帰還抵抗RsとコンデンサCを直列に接続。 入力信号は非反転入力端子+に、音声信号入力。 Rsと直列に接続されたコンデンサCの目的について、教えて下さい。 交流信号入力時については、コンデンサCは十分な容量を持っていれば短絡されていると同等と考えられるので、教科書の回路と同じになり理解できます。 基本的な事で恐縮ですが、原理と目的の解説をお願いします。 OPアンプのフルパワーバンド幅 (電子工学) OPアンプで「フルパワーバンド幅」とか「Fill Power Band Width」とかFPBWとかありますが、これは具体的に何を言っているのでしょうか?帰還増幅率(帰還率)とは関係しますか? OPアンプについて こんにちは。電子回路の初心者です。 今電子回路を独学で勉学しており、そこそこの回路は組めるようになってきました。 それで、アナログ回路においてOPアンプの勉強は避けて通れないと考え、ネットの参考サイト等を 見ましたが、平方根など使った複雑な計算がOPアンプの理解を苦しめてしまいます。 一応、OPアンプの基本的(?)なコンパレータは理解しました。 ただその他の非反転増幅回路といった応用回路等がよく分からず、困っているばかりです。 そこで、OPアンプでよく使われる応用回路、そしてそれについて分かりやすい説明をして下さればとても幸いです。また、できればその応用回路はどのような用途、どこで使われているかと言った実用的な説明もできればしてもらいたいのですが、説明が難しくなる、若しくは初心者には理解し難いでしたら省いてもらって構いません。 要求が多くて恐縮ですが、ご教授の方よろしくお願いします。 OPアンプによる音の違い よく雑誌やネットで、OPアンプを変えると音が変わる、という評価がありますが、技術的な点から考えるとどうも釈然としません。たとえば、NJM4558とNJM4580を変えると音が変わるとありますが、帯域幅などあまり変わらず、特性的にもそれほど変わるとは思えません。また帰還をかければ位相特性もかなり改善されるはずです。この辺の純粋な工学的視点と実際はどう、何が違うのでしょうか? 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 負帰還と増幅率と遮断周波数の関係について 反転増幅回路の特性を理解するために下のような回路を作って Rin=1kΩ、Rfを1kΩ、5.1kΩ、10kΩと変えて実験を行いました。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB:Opampinverting.svg 増幅率はRin/Rfより、それぞれ1倍、5倍、10倍になります。 遮断周波数は1kΩ=1.9MHz、5.1kΩ=500kHz、10kΩ=280kHzとなりました。 以上の結果から次のように考えました。 ・負帰還の量が多いと、増幅率が低くなり、帯域幅が広がる→利得は下がるが使用できる周波数帯域は広い回路となる ・負帰還の量が少ないと、増幅率が高くなり、帯域幅が狭くなる→利得は高くなるが使用できる周波数帯域は狭い回路となる 負帰還が増幅率と遮断周波数に関係していると考えたのですが特に関係はないのでしょうか? 手元にある資料をいくつか読んでみましたが納得できませんでした。 アドバイスをよろしくお願い致します。 OPアンプの周波数帯域が小さいです 今現在、大学4年生で、PDを用いた電流-電圧変換回路を設計しているのですが、周波数帯域が100kHz程度までしかなく、困っております。どなたか答えていただけたら幸いです。図がかけないため質問するのも答えるのも間違ってるかもしれませんが、教えていただきたいです。回路は、PDの後、アンプの2番ピン(反転増幅であるため)入力をして、2番からは500KΩの抵抗と1pFのコンデンサを並列につなげています。OPアンプは、LF357Nというのを使っております。周波数帯域の計算は 1/(2*π*1p*500K)で間違えているのでしょうか?PDの前には抵抗とコンデンサをつけていますが、周波数帯域には関わらないと思い割愛しました。 OPアンプを使った絶対値回路について OPアンプを使った絶対値回路について 「定本 OPアンプ回路の設計」を読んでいます。 入力の絶対値を出力する回路として、 下図のような回路が載っていました。 しかし、回路動作が全く書かれていませんでした。 どのように動作することによって、 絶対値回路として機能するのでしょうか? よろしくお願いします。 帰還回路 入力---K---出力 ↑ | -β-- 増幅率K、帰還率β 上の図の帰還回路の開ループ利得と閉ループ利得の関係 負帰還と正帰還の条件と回路動作が知りたいです。 お願いします。 OPアンプ積分回路を定積分にするには。。。 正の信号も負の信号も扱えるようなOPアンプ定積分回路があれば教えていただけないでしょうか。 以下には自分なりに考えて作った回路なのですが、動作しませんでした。。。この回路の動作しない原因がわかる方、教えていただけたら幸いです。 OPアンプ、C、Rを用いた積分回路をを定積分にするために FETをコンデンサに並列に入れました。 OPアンプ OP826 抵抗 51KΩ コンデンサ 330pF FET ドレインをOPアンプマイナス端子に ソースをOPアンプ出力端子に 以上の回路において、Vinに正の方形波(0-4Vの5MHz)を印加した際、N-MOSFET(2SK941)のゲートに+15Vのパルスを送ることで、 コンデンサに溜まった電荷が一気に放電されるリセットされるような仕組みになってます。 (実際作ってうまくいきました) さきほど用いた信号は正でしたが、正、負、どちらの信号でも積分器を扱えるように先ほどのFET部分にもうひとつFETを直列に入れました。 FETのSD間に存在するボディダイオードを利用して、コンデンサの充電の向きに関係なく放電がおこるのではないかと考えて作りました。 G G ―S D―D S― 実際作って動かしてみたところ、OPアンプ電源入れた時点(Vinなし)で出力が+15V、-端子が-1.5Vとなってしまいました。 これって原因は何なのでしょうか。 もし、他の方法で「定積分回路」を作る方法をご存じでしたら教えていただけないでしょうか。 皆様よろしくおねがいします。 負帰還増幅回路の誤差率について 負帰還回路の帰還回路の抵抗変更時の誤差について質問があります。 実際に入力したときの値をV1、出力をV2。Aはここでは233.33とします。 総合増幅度Af= V2/V1 = A/(1+Aβ) = 1/β(A→∞の場合) Aは負帰還を施さないときの増幅度。βは帰還回路の帰還率を表す。 負帰還βを可変抵抗にて変更することができるものとして考えます。 帰還回路の抵抗を50kΩと5kΩ、1kΩに変更しました。 そのときの帰還率はそれぞれ0.002 0.02 0.1です。 ここで、それぞれの抵抗時に実測値V2/V1を測りました。 50kΩ時 166.67 5kΩ時 41.18 1kΩ時 11.33 と結果が出ました。 その次にA→∞と仮定した場合の理論値1/βを計算したところ 50kΩ時 500 5kΩ時 50 1kΩ時 10 となりました。 ここからが本題です。 わからないことは帰還率が変わった時に理論値と実測値の誤差率が変化することです。 誤差率=|理論値-実測値|/理論値×100(%) 帰還率が小さいとき(50kΩ)では、誤差率は200%も超えるのに対し、5kΩ、1kΩと小さくなるにつれ誤差率は次第に小さくなっていきます。 これは負帰還回路のある種の特徴で、Aとβの相対的な問題であると言われました。 しかし、それがどういうことなのか理解できませんでした。 理論的にどういうことなのか教えてほしく、今回質問させていただきました。 どなたかよろしくお願いします。 負帰還増幅回路 負帰還増幅回路において、帰還がないときの電圧利得Av=-1500,Bf=0.1として入力電圧V1=0.2Vを加えたときAvf,V2,Viを求めよ。また、AvfとAvどちらが大きいか考えよ。 という問題があり、Avf=-9.33,V2=-1.99V,Vi=1.4mVとなるのは分かるのですが、「AvfとAvどちらが大きいか考えよ。」という問題の意味がわかりません。 お手数おかけしますが解き方など教えていただけると助かります。 OPアンプの負帰還側の抵抗 タイトルがちょっと変なのですが、ボルテージフォロワのように、出力を何の抵抗も介さずに負帰還させたオペアンプの負極入力に、抵抗器(1kΩ)が接続されており、その他端がどこにも接続されていない状態というのは、オペアンプに悪影響を及ぼさないものでしょうか。そこがアンテナになってノイズを拾ってしまうというような。 実は、ちょっとノイズに弱そうな挙動をする回路がありまして、その原因をいろいろ探っているのですが、本件のような事実が見つかりました。 もともとこの回路はドリブンシールドを行っていたのですが、組立上困難なため、ドリブンシールドをやめました。そのさい、不要になった抵抗を削除するのを忘れたようです。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など