Gain-Bandwidth Product - besser gross oder klein?

Im Datenblatt wird im Bsp eine Verstärkung von 13 eingestellt.
Diese Verstärkung soll laut Anforderungen bis mindestens 100kHz aufrecht erhalten bleiben.

Das bedeutet, dass der (offene) Verstärker bei diesen 100kHz
noch mindestens eine Verstärkung von 13 erbringen muss.
Er sollte aber noch wesentlich mehr bringen damit
im GESCHLOSSENEN Verstärken noch genügend Gain für
die Gegenkopplung da ist.

In der Applikation wird also ein GBWP von mindestens
100kHz x 13 = 1.3MHz benötigt.

Auf Seite 16 des Datenblatts im letzten Diagramm
findet man einen Bode Plot der Open Loop (=offene Schleife) Parameter des ICs.
Daraus ist zu entnehmen, dass die Gain Gerade bei ca 4 MHz die 0 dB Linie schneidet.
Das heißt, das GBWP ist 4 Mhz; also ausreichend für die Applikation im
Datenblatt.

Zu dem Diagramm ist zu sagen, dass die Gain Kurve nur
bei einem bereits KOMPENSIERTEN Verstärker eine fallende Gerade ist.

Für deine Applikation ist ein GBWP von lediglich
100 kHz erforderlich; d.h. der Verstärker "kann die Anforderungen 13 mal besser als oben erfüllen"

Allerdings muss der Verstärker für Vu = 1 wahrscheinlich noch zusätzlich kompensiert werden, damit er nicht schwingt.
Das ist auch im Diagramm ersichtlich; die Phase erreicht
nämlich 180° bevor die Verstärkung < 1 wird.

In der Applikatin wird zur Kompensation der Kondensator
Cc (zwischen den Eingägen) eingesetzt.

Gruß, Manuel

18TBX46 schrieb:

Allerdings muss der Verstärker für Vu = 1 wahrscheinlich noch zusätzlich kompensiert werden, damit er nicht schwingt. Das ist auch im Diagramm ersichtlich; die Phase erreicht nämlich 180° bevor die Verstärkung < 1 wird. In der Applikatin wird zur Kompensation der Kondensator Cc (zwischen den Eingägen) eingesetzt.

Moin Manuel,

besten Dank fuer die Erklaerung. Ich hab' das Datenblatt gerade nicht vor der Nase, aber wie bekomme ich denn raus, wie ich das Teil kompensieren muss? Ich haette ja gedacht, dass wenn ich eh nur bis 100kHz muss, da nichts grossartig kompensiert werden muss - aber vermutlich kompensiere ich damit eher die uebrigen 3.9MHz....
Kann ich das irgendwie simulieren ? Sonst lese ich lieber noch ein gutes Buch, bevor ich mir, leichtglaeubig wie ich manchmal bin, einen Oszillator bastele.


Gruss, Lasse

die oszillatorgefahr ist durchaus vorhanden,
aber das hängt auch vom konkreten aufbau ab.
kürzestmögliche masseverbindungen,
kleine (zb mkt)kondensatoren an den +/- anschlüssen auf gnd
parallel zu rückkopplungs-r ein KLEINES c(22pF...47pF)
wie beschrieben, wenn nötig noch ein c(bis 470pF, je nach quellimpedanz) zwischen den eingängen bzw. +in auf masse
(in ganz krassen fällen RC im eingang, r>2k)

überprüfung mit skope ist empfehlenswert, bei unterschiedlichen lasten und pegeln.


edit: bei gain < 10 ist die schwingneigung deutlich grösser,
warum so kleines gain?
(<5 würde ich vermeiden, ohne messgerätepark <20)

inky schrieb:

edit: bei gain < 10 ist die schwingneigung deutlich grösser, warum so kleines gain? (<5 würde ich vermeiden, ohne messgerätepark <20)

Ich wollte einen Hybridverstaerker bauen, mit ner C3g als Vorstufe. Das IC soll dann mit nem Gain von 2 quasi nur die Ausgangsleistung bringen. Aber wenn das so heikel ist, lass' ich da lieber die Finger von. War auch nur ne Spielerei, muss nicht unbedingt sein

Ohne eine gewisse OL Phasenreserve
kann der gutgemeinte C über dem
Rückkopplungs R sehr schnell das Gegenteil
bewirken und erst recht zum Schwingen anregen.

Es ist kein sinnvoller Grund zu erkennen, einen
Verstärker mit OL GAin 100dB eine Röhre als
Eingangsstufe davorzupacken.

Dann lieber einen echten "unity gain buffer" dahinter.
Dieser wird bei der angestrebten Leistung wohl diskret
ausfallen müssen.

_Preamp_ schrieb:

Kann ich das irgendwie simulieren ?

Ja, leider aber gibt es kein SPICE-Model für den LM3886. Jedoch kann man sich anhand des Bodeplots etwas basteln, was zumindest diesem Aspekt, dem Bode-Plot, in recht guter Näherung Rechnung trägt.

Der "Trick", mit dem man den LM3886 auch für kleine Verstärkungen stabil bekommt heißt "Noise Gain Compensation" (oder "Eingangskompensation" in der deutschen Literatur) und besteht darin, dass man nur für Hochfrequenz die innere Verstärkung (nicht die Signalverstärkung) des Amps hochdreht, damit er nicht schwingt...

Ein guter Link (mal wieder):
http://eportal.apexmicrotech.com/mainsite/pdf/an19u.pdf

Grüße, Klaus

18TBX46 schrieb:

Es ist kein sinnvoller Grund zu erkennen, einen Verstärker mit OL GAin 100dB eine Röhre als Eingangsstufe davorzupacken.

Ich hab' halt einfach zwei so Dinger da . Was hybridiges moechte ich schon gerne bauen, konnte mich aber noch fuer keine Endstufe so richtig erwaermen. Da kam mir der LM gerade recht, eben weil schon vorhanden.
Das Dokument von Klaus werde ich mir mal zu Gemuete fuehren, aber vermutlich dann doch was Diskretes verwenden. Mal sehen.