回路の素101 005 アンプ:非反転アンプ
2個の抵抗でゲインが決まる
ゲインは1倍以上
回路図作成
- 基本的な構成
- 容量性負荷がある場合
- 位相補償回路を追加1
- 位相補償回路を追加2
周波数特性の確認
4種類の回路の周波数特性をシミュレートする
import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np from PyLTSpice import RawRead LTR = RawRead('PrimaryCircuit1-005.raw') fig = plt.figure(figsize=(8, 4)) ax1 = fig.add_subplot(2, 1, 1) ax2 = fig.add_subplot(2, 1, 2, sharex=ax1) freq = np.abs(LTR.get_trace('frequency').get_wave(0)) for i in range(1, 5): Vout = LTR.get_trace("V(vout%d)" % i).get_wave(0) ax1.plot(freq, 20*np.log10(np.abs(Vout)), label='Vout%d' % i) ax2.plot(freq, np.angle(Vout) / np.pi * 180, label='Vout%d' % i) ax1.legend(fontsize=9); ax1.grid() ax1.set_xlabel("[Hz]"); ax1.set_ylabel("Gain[dB]") ax1.set_xscale('log') ax1.set_ylim(10, 25) ax1.set_xlim(1e0, 10e6) ax2.legend(fontsize=9); ax2.grid() ax2.set_xlabel("[Hz]"); ax2.set_ylabel("Phase[deg]") ax2.set_xscale('log') fig.tight_layout() fig.savefig('PrimaryCircuit1-005_Graph1.png')
ゲインは4回路とも、下記のように求まる
容量性負荷でゲインが上がって不安定な方向になっている
位相補償回路で、カットオフ周波数が下がって、安定性が増す
位相補償回路のカットオフ周波数は、RFとCから下記のように求まる
print('fc3 = %7.1fkHz' % (1.0 / (2.0 * 3.14 * 100e3 * 33e-12) / 1000)) print('fc4 = %7.1fkHz' % (1.0 / (2.0 * 3.14 * 100e3 * 22e-12) / 1000))
fc3 = 48.3kHz fc4 = 72.4kHz
参考文献
この記事は以下の書籍を参考にしましたが、
私の拙い知識で書いておりますので、誤り等ありましたらご指摘ください