OPアンプの発振(?)について。

質問

OPアンプを用いて反転増幅器を作ったのですが、入力信号を何も入れずにOPアンプにバイアス電圧をかけただけで、出力に数mVのSin波のようなものがオシロスコープ(インピーダンス50Ω)で見られました。
これは俗にいうOPアンプの発振というものなのでしょうか？
どうしたらこのノイズを改善できるのしょうか？

つたない説明ですが、回答よろしくお願いします。

回答No.5

se223

数mVという発振は無いと思います。
周波数を読んで周辺の何に関係あるか検討してそこからの影響がないように対処する事だと思います。
必要以外の帯域を増幅しているのなら、狭めるために微分するとか積分するとか対応方法はいっぱいあります。

またオペアンプに50Ωそのままつないで測定していますがドライブ能力があると考えて良いのでしょうか。
測定の意味が異なるかもしれませんが、普通のオペアンプならプローブで測定したほうが良いかも知れません。
入力はオープンでしょうか、信号を入れなくとも入力インピーダンスが高いと何かの信号を拾って増幅します。

解決作としては、入力側を短く配線するのと、入力インピーダンスを低くすることかと思います。

お礼

ご回答ありがとうございます。電源ハムが原因でした。
（私の勉強不足でドライブ能力についてあまり理解ができていません。）

回答No.4

FT56F001

入力端子をオープンでやっているなら，#2さん,#3さんがおっしゃるように電源ハムを拾っている可能性大です。
一般論として，商用電源を使う実験室では，数十mVくらいの電源ノイズはいくらでも載ります。試しに，オシロの入力端子(プローブの先端)を手で触ってみてください。商用電源周波数(50/60Hz)の歪んだ波形が見えるはずです。逆にオシロやプローブの動作確認に使えるくらいです。

お礼

おっしゃる通り電源ハムが原因でした。電源ノイズには気を付けていきたいと思います。
ご回答ありがとうございました。

回答No.3

tadys

これだけでは発振かどうかは断定できません。
Sin波の周波数は分かりますか。

電灯線からの５０Hzまたは６０Hzを拾っている可能性も有ります。
オシロのトリガをAC Line にして波形が止まれば電灯線からの飛び込みです。
電灯線以外の電波の飛び込みの可能性も有ります。
５０オームのオシロを使用という事ですが、オシロとOPアンプの間はどのように接続していますか？
場合によってはオシロをつないだ時だけ発振する事も有ります。

OPアンプの発振の原因は
１．パスコンの使い方がよくない。
２．配線（特にグランド）の方法が良くない。
３．OPアンプの性能を超えた使い方をしている。
４．その他
などが有ります。

対策は
１．0.1uF～10uF程度のコンデンサをOPアンプの電源とグランド端子の間に出来るだけ短くなるように入れる。
２．グランドは出来る限り太い（又は幅が広い）電線を使用する。
などでしょう。

３、４についてはどの様な回路でどんな部品をどのように配置して配線したかが分からないと答えられません。
現物を手にしないと分からない問題もあり得ます。

いずれにしろ、回路図ぐらいは示したほうが良い回答を得られますよ。

お礼

オシロスコープで見ると５、６０Hzだったのでハムだということがわかりました。
具体的に対策を書いていただいて助かりました。次回からは回路図も示そうと思います。
ご回答ありがとうございました。

回答No.2

tance

発振とノイズの違いを確認する必要があります。
OPアンプの発振は、よほど高い周波数でない限り、大振幅で起こります。

ノイズは普通微少振幅ですから、この例はノイズの可能性が高いように
思います。

まずは、そのサイン波の周波数を測ってみてください。
入力に何も入れず・・・というのは入力オープンですか？ショートしたら
どうなりますか？
その周波数はOPアンプの帯域と比べてどうですか？これもヒントになります。

ノイズにもいろいろあるので、見極めが必要です。
ランダムノイズ
ハム
周辺からの飛び込み（機械接点の火花、放送電波、蛍光灯など）
電源からのスイッチングノイズ（電源リップル）
他の信号源からのクロストーク
これらを調べてみてください。

オシロの使い方でも余計なノイズを拾うことがあります。GND線の使いかた
にも注意してください。

発振なら、帰還条件を整えると止めることができます。
詳細は文字制限からここでは書ききれません。

お礼

おっしゃる通り発振ではなくノイズ（ハム）のようでした。
知識が乏しいこともあり、ノイズにもいろいろあり、結構気を付けなければいけないのですね。
ご回答ありがとうございました。

回答No.1

tpg0

自己発振防止のため、OPアンプの±電源とGND間に最短距離で0.1μF程度のバイパスコンデンサーをに入れてみてください。

補足

回答ありがとうございます。
バイパスコンデンサーは入れているのですが...。