ライター:mpcsp079さん(最終更新日時:2016/4/16)投稿日:2014/2/26
http://note.chiebukuro.yahoo.co.jp/detail/n177470
に関して
■ローパスフィルタの深さを変えてみる
図1を考える。
図1
この形態のフィルタは高域で2つの要因で特性が劣化する。
①周波数が大きくなるにつれて、後ろ向きゲイン(帰還率)の減少によるループゲインの減少によってバーチャルショートが成り立たなくなる。つまり、誤差が大きくなる。
ーー>図3、4の比較、R2,C2によるローパスフィルタによる帰還率の減少によるループゲインの減少による効果だと思われる。
②図1の矢印によるvi信号のvoへの直接スルー。C1が大きいと大きくなる。周波数につれて大きくなるのはこのせいである。OPAMPはIN電圧をA倍する電圧源が理想であるが、実際には負荷によりvoが変わる。つまり、これをテブナン等価回路で表せば、IN電圧*Aの電圧源と直列抵抗(OUT抵抗)で表せる。こう考えると、voはViの影響をC1を通して受けることになる。
OPAMPが死んだとき(f>fu)の等価回路は図3のようになり、f->∞の極限ではC1,C2はショートとなるので、
vo=vi*(R2/(R1+R2))*(Ro/(R1//R2+Ro))
となるはずだ。
図2 viからvoへのスルー、これはOPAMPのOUT抵抗の存在によりvoの影響する。
図3 OPAMPが死んだとき(f>fu)の等価回路
R1=160,R2=16k,C1=100n,C2=10μ
図4 悪い例
図3でV+に現れた凹みはゼロ点である。viとvoの係数をかけた和がv+になる。そのとき、互いに位相が反対であるとき、それらは差となる。そして、周波数が上がるにつれて、強弱関係が逆転すると、合成波の位相は反転する。つまり、180°飛ぶ。 そのとき、ゲインは極小となる。
R1=16k,R2=160,C1=10μ、C2=100n
図5 良い例