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[运放]

关于OP37搭建的中心频率为50KHz的带通滤波器问题

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楼主
V0_Pam|  楼主 | 2014-12-17 22:25 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
我按照无限增益负反馈带通滤波器进行Multism仿真和实验,设计的中心频率为50KHz,放大倍数为10倍,采用的运放为OP37GP,但实验结果是,随着输入电压幅值的变化,放大倍数与输入输出的相位差也是变化的,而且输入幅值大于0.5V时,输出波形呈三角波,但仿真和计算的是一致的;然后我试了一下50KHz时,单用OP37GP做-10倍的反相比例放大器,结果发现输出滞后输入一个角度,放大倍数小于10,而用于放大倍数小于1时效果比较好;我再把带通滤波器中心频率改成5KHz,实验结果和仿真结果的吻合度就比较高了,我个人认为是运放的带宽不够,但是我查了OP37的增益带宽积有63MHz,对于50KHz,10倍增益来说应该是够了的吧,所以现在有点糊涂了,请高手指点,问题可能出在哪里,如果真是增益带宽积不够的话,需要选取多大的增益带宽积才能满足要求,有什么运放可以实现的?

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沙发
manbo789| | 2014-12-18 17:29 | 只看该作者
有电路图吗?

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板凳
MCU52| | 2014-12-18 17:37 | 只看该作者
估计Q值高了,Q最好在10以内。

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地板
模拟学徒| | 2014-12-18 17:51 | 只看该作者
MCU52 发表于 2014-12-18 17:37
估计Q值高了,Q最好在10以内。

Q值高了会导致什么?

怎么计算Q值

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5
V0_Pam|  楼主 | 2014-12-19 09:25 | 只看该作者
manbo789 发表于 2014-12-18 17:29
有电路图吗?

不知道能不能看清图片,如果看不清楚,我还在PDF里面有画的,还有一些说明 50KHz带通滤波器.pdf (462.42 KB)



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6
V0_Pam|  楼主 | 2014-12-19 09:32 | 只看该作者
MCU52 发表于 2014-12-18 17:37
估计Q值高了,Q最好在10以内。

网上说带通滤波器的阻尼系数和品质因数是倒数关系,我设计的带通滤波器阻尼系数为1/6.32,那我的品质因数就是6.32咯,那是满足小于10的要求的呀

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7
MCU52| | 2014-12-19 09:48 | 只看该作者
V0_Pam 发表于 2014-12-19 09:32
网上说带通滤波器的阻尼系数和品质因数是倒数关系,我设计的带通滤波器阻尼系数为1/6.32,那我的品质因数 ...

这样的话要更加高带宽的OP,或者是将增益降到0DB
增益*Q*F〈〈FT
我用几M带宽的OP设计100K的都没问题,我的是0DB增益。

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8
MCU52| | 2014-12-19 09:51 | 只看该作者
OP37有最低增益要求

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9
manbo789| | 2014-12-19 10:00 | 只看该作者
楼主,我怀疑你的OP37是买到假货了,

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10
manbo789| | 2014-12-19 10:09 | 只看该作者
你可以用你手头的“OP37”搭一个最简单的反相比例放大电路,然后测试频响验证真伪,

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11
凉凉| | 2014-12-19 10:33 | 只看该作者
压摆不够么?成三角波了

需要的压摆和频率相关

相移很正常的

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12
V0_Pam|  楼主 | 2014-12-19 10:48 | 只看该作者
manbo789 发表于 2014-12-19 10:09
你可以用你手头的“OP37”搭一个最简单的反相比例放大电路,然后测试频响验证真伪, ...

我用OP37搭过反相比例放大器,50KHz正弦波放大情况下,输出和输入不是180度相差了,放大倍数越大,相位偏差越严重,实际放大倍数也是下降的;但是缩小的时候,相位偏移不是很明显,但是还是能观察的出来,刚刚还做了跟随,正弦波输入输出间仍然有相移,方波输入的时候,波形变这样子了,黄色输入,蓝色输出。


难道真如您所说,我被坑了?:funk:

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13
manbo789| | 2014-12-19 10:57 | 只看该作者
恭喜,你中招了,摆率只有约0.5V/us,没有标称的17V/us,

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14
manbo789| | 2014-12-19 11:00 | 只看该作者
哎,在某宝上搜索OP37,放眼望去几乎都是假货,

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15
V0_Pam|  楼主 | 2014-12-19 11:01 | 只看该作者
MCU52 发表于 2014-12-19 09:48
这样的话要更加高带宽的OP,或者是将增益降到0DB
增益*Q*F〈〈FT
我用几M带宽的OP设计100K的都没问题,我 ...

我的带通滤波器是10倍放大倍数,Q=6.32,f=50KHz,增益*Q*F就是3.16MHz,FT是电压增益这幅图上对应的截止频率吗

意思是我降低增益和品质因数就可以了吧,您所说的最低增益要求是

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16
MCU52| | 2014-12-19 11:10 | 只看该作者
V0_Pam 发表于 2014-12-19 11:01
我的带通滤波器是10倍放大倍数,Q=6.32,f=50KHz,增益*Q*F就是3.16MHz,FT是电压增益这幅图上对应的截止频 ...

带宽考虑增益按1%精度算要*100
最低增益要求可参考手册
否则要进行补偿

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17
V0_Pam|  楼主 | 2014-12-19 11:11 | 只看该作者
manbo789 发表于 2014-12-19 11:00
哎,在某宝上搜索OP37,放眼望去几乎都是假货,

:'(好着急啊,求推荐一个能买到正品运放的网站,拜谢!

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18
mentor5| | 2014-12-19 18:28 | 只看该作者
增益带宽积算个啥都不是。

谢谢大家!

请问不同电源电压,增益带宽积都相同吗?

请问不同负载电阻,增益带宽积都一样吗?

请问不同负载电感,增益带宽积都相同吗?

请问不同负载电容,增益带宽积都一样吗?

请问大小信号不同,增益带宽积都相同吗?

请问增益带宽的积,什么条件测试的?

其实你需要知道的是全功率带宽。

也就是SR。

这才是决定你的应用电路频率最大值的。

谢谢大家!

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