オペアンプのスルーレートについて

質問

スルーレートについて勉強しています。スルーレートはバッファで計測した時の値であるということだったので、実際に正弦波を入力信号としてバッファに入れて実験してみました。素子はTL072でした。データシートによると、スルーレートは7[V/us]でした。ですが、実際には22[Vpp]で200[kHz]で計算すると、14[V/us]でした。計算式はSR＝π*22[Vpp]*0.2[MHz]です。
正弦波は0Vを基準としてプラスとマイナスに振れると考え、プラス側に7V、マイナス側に7Vと考えれば良いのでしょうか。

回答No.2

inara1 · ベストアンサー

＞22[Vpp]で200[kHz]で計算すると14[V/us]でした
TL072のスルーレートは標準値で13V/μs なのでほぼ合っています。
しかし、出力波形は 0V 付近が若干歪んでいる（sin波でなく直線になっている）のではないでしょうか。0V 付近の傾斜から計算されるスルーレートは 13V/μs 程度になると思います。

SR＝π*A [Vpp]*f [MHz]という式は、そのスルーレートを持ったオペアンプの出力が歪まないギリギリの振幅 A と周波数 f の関係を表わすもので、歪んだ波形の A と f から SR を計算するのは間違いです（それで計算すると本当のスルーレートより大きな数値になってしまいます）。スルーレートを求めるには、入力の振幅をもっと大きくして（28Vppとか）、直線状になった部分がより分かるようにして、その直線部分の傾斜（電圧変化/時間変化）を使って計算しなければなりません。

お礼

多少歪んでいました‥正弦波として扱えそうなぎりぎりのところでした。
恐らく13V/usくらいだと思います。ありがとうございました！

回答No.1

sawa001

TI社のTL072のデータシートでは、
スルーレートはminimum 5、typical 13 [V/us] となっているので7[V/us]でもスペック内だと思います。
http://focus.tij.co.jp/jp/lit/ds/symlink/tl072.pdf
なお、正確に測定するためには、負荷条件や入力振幅もデータシートに記載された測定条件通りにするべきです。
普通は方形波パルスを入力して測定しますが、質問の方法でも可能です。ただし、出力に歪みが生じていないことというのが条件となります。
SR=2*π*f*V0_p/1000000=π*f*Vpp/1000000
ですから質問の式で合っています。

>正弦波は0Vを基準としてプラスとマイナスに振れると考え、プラス側に7V、マイナス側に7Vと考えれば良いのでしょうか。

この意味は良く分かりませんが、先の計算式で求めているのは、出力の正弦波の最大の傾きです。sin(2*π*f*t)の微分の最大値ですから。

お礼

スルーレートの概念を少し勘違いしていたようです。参考になりました。ありがとうございます！