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迷走の果て・Tiny Objects

迷走する日々の覚え書きです。自分で分かってることは省略してますので、念のため。

簡易交流電圧計の実験(3)パルスジェネレーターで周波数特性を測ってみる。やり直し

回路変更、というか抵抗を二本追加しました。R5、R6です。
ACmeter3.png


前の記事で、入力0.5Vp-pの時に周波数特性がほぼフラットになっているのがわかりませんでした。

下の写真はU1a出力です。入力は100KHz、50mVp-pの方形波。
デジタルテスターに触るとこのようなノイズが乗ったような波形が出ます。この時はデジタルテスターはR4に直接繋いでいました。
ACmeterノイズ
R4の両端電圧は(ほぼ)直流ですが、R4の各端子電圧は回路のグランドに対しては入力信号によって変動しています。
デジタルテスターのリード線は約40センチほどあります、それをフィードバックループ内のR4に直接繋いだら影響が出て当然なのですが、考えが及びませんでした。
そこで影響を低減するためにR5、R6を入れてみました.。
100KΩは特に根拠ありません、とりあえず入れてみたわけですが、結果は良好です、ただこれでもデジタルテスターを強く握ったりすると若干のノイズ(発振?)が出ます。R5、R6はもっと大きいほうがいいのかもしれませんが、とりあえずこのままで続けます。

周波数特性です。
方形波入力で5Vp-p、0.5Vp-p、0.05Vp-p。
それぞれ0.1KHzで正規化したグラフも載せたので見にくくなってますが、5Vp-p、0.5Vp-pの正規化グラフはほぼ一致しています。
0.05Vp-pの場合は100KHz位で若干のピークを持ち、その後大きく落ち込んでます、原因は不明ですが、ダイオードがシリコンだからかもしれません。

ACmeter周波数特性方形波入力

前の記事ではスルーレートやオープンループゲインを持ち出して高域での低下を計算してみましたが、今回の結果はそれよりさらに落ち込んでます。前の実験はなんだったのか^^;;
当然スルーレートやオープンループゲインが高域で影響するはずですが、それ以外にも原因があるようです、ダイオードかな?
それと方形波ではなく正弦波で測定すべきでしょうね。

今回の結果を見る限り、100KHz位まではフラットのようです、高域補正にはR3にキャパシタを並列に入れる方法も考えられます。ただ電源に±15Vを要するのは面倒です、電池動作にしたいです。
あとダイオードをショットキーバリアに変更してみたいところです。

とりあえず、ここまで。

【追記2018/04/07】
オペアンプをLF412に変えて特性を測ってみました。
GB積3MHz、スルーレート10V/μsですから特性は落ちると思ってましたが、予想通りでした。
縦軸は対数目盛だとわかりにくいので直線目盛にしてあります。
ACmeter周波数特性方形波入力LF412
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