Problem mit OP: 30MHz, 20Vpp erzeugen

Hallo Ilka,

Ilka Harders wrote:
Hallo Winfried,

On Mon, 31 Oct 2005 23:29:29 +0100, Winfried Salomon
wsalomontrashcan@t-online.de> wrote:



nachdem ich mir die Diskussion etwas durchgelesen habe, denke ich auch,
daß der OP hier intern übersteuert wird. Beim EL5166 (Elantec, Intersil)
z.B. werden nur weit kleinere Amplituden im Datenblatt angegeben.


Elantec bzw. Intersil habe ich auch schon als Geheimtipp genannt
bekommen, konnte im Internet aber nichts dazu finden. Gibt's die noch?
Unter neuem Namen?
die Firma Intersil gibt es seit einigen Jahren neu, sie ist nicht
identisch mit dem Intersil, auf dem z.B.Maxim sich seinerzeit als second
source aufbaute. Intersil http://www.intersil.com/design/ besteht
anscheinend aus den ehemaligen Harris und Elantec, haben die
Produktpalette jedoch stark gekürzt. Von Harris und Elantec hatte ich
HF-OPs eingesetzt, wie HA2539 oder EL2073 und andere. Im Moment habe ich
auch das Problem, für den EL2073 keinen gleichwertigen Ersatz so schnell
zu finden, obwohl auch Analog Devices gute Sachen haben.

Am Bufferausgang selbst muß nicht unbedingt Leistungsanpassung
vorliegen, an der Last schon. Ich kenne auch Funktionsgeneratoren, die
die doppelte Ausgangsspannung durch Fehlanpassung bringen können per
Umschaltung.


Vom Ausgang des OP ( AD811) gehe ich hochohmig auf den Buffer. Aber
der eigentliche Generatorausgang hinter dem Buffer muss angepasst
sein.
Bist Du sicher? Nach der Leitungstheorie 'sieht' Dein Generator dann
lediglich 50 statt 100 Ohm am Eingang der Leitung, an deren Ausgang dann
natürlich keine Reflexionen auftreten dürfen. Dort wäre die Amplitude
dann doppelt so hoch und Dein Problem wäre vermutlich gelöst.

Was meinst Du mit Push/Pull, dieser Begriff ist hier nicht geläufig?


Also ich verstehe darunter eine Gegentaktstufe. Oder nich?
Solche Begriffe wie 'Push/pull' oder 'totem pole' treten natürlich immer
wieder auf, werden aber nie erklärt und in deutschsprachigen Lehrbüchern
habe ich die nie gesehen, aber egal.

...
Bei Interesse kann ich das auch zeichen, mir ist es im Moment nur zu
spät dazu und ich müßte auch noch mal nach den alten Unterlagen suchen.
Dieser Ansatz müßte natürlich noch komplett durchgerechnet werden, ob da
nicht ein Denkfehler drinsteckt, würde aber ein komplett neues Design
bedeuten.


Da liegt im Moment der Knackpunkt. Neues Layout haut im Moment
aufwandmäßig nicht hin, weswegen ich wohl vorerst versuchen werde, aus
dem bisherigen Schaltungskonzept so viel wie möglich rauszuholen.
Wenn's irgendwann an's Redesign geht, muss ich dann aber sowieso noch
mal grundlegend überlegen, wie ich das Problem angehe und komme dann
ggf. noch mal auf deinen Schaltungsvorschlag zurück.
ok, also der 1. Trick wäre eine Schaltung zu finden, bei der sich die
beiden Eingänge, die ja auf gleichem Potential liegen, wiederum auf fast
gleichem Potential wie der Ausgang befänden. So eine Schaltung wird sich
mit etwas Überlegen mit Sicherheit finden lassen. Der 2. Trick wäre dann
der 'Bootstrap' des kompletten OPs mit externer Gegentaktendstufe
rückgekoppelt auf die Versorgung des OPs. Das mit der geforderten
Bandbreite und Leistung hinzukriegen könnte aber schon viel Aufwand
bedeuten, die externen Transistoren sollten dann sicher auch eine
möglichst hohe Transitfrequenz haben.

Vielleicht kann man Erfahrungen aus Voltage Feedback OPs übernehmen. Ich
hab zur Verringerung der Einschwingzeit und zur Vermeidung interner
Übersteuerungen immer 2 antiparallel Dioden zwischen die Eingänge
geschaltet. Ob das bei Current Feedbach OPs und dann bei der Bandbreite
auch so wirkt weiß ich nicht. Hier wären wohl Kleinsignal-Schottky
sinnvoll, ich hatte da uralte Germanium-Spitzendioden mit
Sperrschichkapazitäten unter 1 pF genommen, aber die findet man ja nicht
mehr. Die Schottkys haben meist glaube ich eher 2 pF, aber dafür keine
revers recovery time, also ultraschnell. Trotzdem könnte die Kapazität
schon Stabilitätsprobleme hervorrufen, wäre aber recht schnell zu testen
ohne neues Layout denke ich mal. Die Wirkung dieser Dioden kann ich so
erklären: Da du mit hohen Amplituden am Ausgang arbeitest, wird bei
hohen Frequenzen die Differenzspannung durch Rückkopplung immer größer
am Eingang, weil die Leerlaufverstärkung des OP mit der Frequenz
abnimmt. Schließlich wird der OP dadurch intern übersteuert und durch
Sättigungseffekte steigt offenbar die Verlustleistung dramatisch an. Bei
Analog Devices steht das im Datenblatt auch deutlich drin, wo diese
Grenze ist, bei TI kann ich das jetzt so nicht entdecken, aber von TI
bin ich da einiges gewöhnt, obwohl der THS3061 richtig gut aussieht.
Aber schau Dir mal Figure 43 an, overdrive recovery, da sieht man schon
bei 1 MHz Dreieck Probleme, erklärt wird das Verhalten offenbar nicht.
Natürlich hat der Dreieck auch ein sehr breites Spektrum, dann ist das
Bild aber etwas irreführend.

Das mit den Dioden hat Analog Devices IMHO bei OP37 etc. schon immer
drin gehabt.

mfg. Winfried
 
Ilka Harders wrote:

Hallo Chris,

Das habe ich schon gelesen, aber wie sieht es aus mit dem AD811? Ich
wuerde den Eingangspegel langsam erhoehen und aufhoeren wenn zu viel Strom
fliesst, (oder wenn das Ding zu heiss wird).

Genau so werde ich vorerst vorgehen.
Habe die Schaltung mit dem AD811 heute ßber längere Zeit bei 10MHz mit
23dBm Ausgangsleistung (entspricht knapp 19Vpp am Ausgang des AD811)
laufen lassen. Als Gehäusetemperatur des AD811 habe ich mit einem
IR-Thermometer Werte zwischen 35°C und 40°C gemessen. Das sollte der
AD811 eigentlich auch im Dauerbetrieb abkĂśnnen. Werde wohl auf diesem
Weg mal ausloten, wie weit ich ihn treiben kann.

Gruß Ilka
Ich meinte auch, dass der AD811 eigentlich mit mehr Spannung versorgt werden
soll. Mit +/-15V Versorgungsspannung soll er bis +/-12V Ausgangsspannung
erzeugen koennen. Ich vermute, dass er +/-12.5V Versorgung braucht, um
+/-9.5V Ausgangsspannung erzeugen zu koennen. Ich weiss auch, dass es nur
+/-12V gibt, aber als Versuch waere +/-15V vielleicht interessant.

Chris
 
Chris Jones wrote:

Ich meinte auch, dass der AD811 eigentlich mit mehr Spannung
versorgt werden soll. Mit +/-15V Versorgungsspannung soll er
bis +/-12V Ausgangsspannung erzeugen koennen.
Ja - aber nicht bei 30MHz.

Im Datenblatt gibts irgendwo ein Diagramm "Ausgangsspannung
ueber Frequenz" (bei einer Verstaerkung von 10), und da sieht
man, dass der Pegel oberhalb 10MHz absackt. Bei 30MHz ist
nicht mehr viel uebrig - wie Ilka ja schon gemerkt hat.

Eine Erklaerung habe ich nicht; die Slew-Rate muesste
theoretisch ausreichen, und die Kleinsignal-Bandbreite sowieso.
Woran haengt's also?

Grusz,
Rainer
 
"Rainer Ziegenbein" <rainer.ziegenbein@e-technik.tu-chemnitz.de> schrieb im
Newsbeitrag news:4369ADC1.2749A914@e-technik.tu-chemnitz.de...
Im Datenblatt gibts irgendwo ein Diagramm "Ausgangsspannung
ueber Frequenz" (bei einer Verstaerkung von 10), und da sieht
man, dass der Pegel oberhalb 10MHz absackt.
Im Datenblatt vom AD811? Wo? Das haette Ilka doch wohl gesehen und
gar nicht mehr gefragt. Gain vs. Frequency hab ich gefunden.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
 
MaWin schrieb:
"Rainer Ziegenbein" <rainer.ziegenbein@e-technik.tu-chemnitz.de> schrieb im
Newsbeitrag news:4369ADC1.2749A914@e-technik.tu-chemnitz.de...

Im Datenblatt gibts irgendwo ein Diagramm "Ausgangsspannung
ueber Frequenz" (bei einer Verstaerkung von 10), und da sieht
man, dass der Pegel oberhalb 10MHz absackt.


Im Datenblatt vom AD811? Wo? Das haette Ilka doch wohl gesehen und
gar nicht mehr gefragt. Gain vs. Frequency hab ich gefunden.
Diagramm 23.
Nur nirgends ein Hinweis das IC bei Vp-p an VB bei f-Grenz abraucht.
Darauf ziehlte wohl ihre Frage.
--
gruß hdw
 
Rainer Ziegenbein schrieb:
Chris Jones wrote:

Ich meinte auch, dass der AD811 eigentlich mit mehr Spannung
versorgt werden soll. Mit +/-15V Versorgungsspannung soll er
bis +/-12V Ausgangsspannung erzeugen koennen.

Ja - aber nicht bei 30MHz.

Im Datenblatt gibts irgendwo ein Diagramm "Ausgangsspannung
ueber Frequenz" (bei einer Verstaerkung von 10), und da sieht
man, dass der Pegel oberhalb 10MHz absackt. Bei 30MHz ist
nicht mehr viel uebrig - wie Ilka ja schon gemerkt hat.
Das gilt aber nur für 3% Klirrfaktor - das ist ja auch klar,
wegen der kleineren openloopgain wird der Einfluss der Gegen-
kopplung kleiner.

Eine Erklaerung habe ich nicht; die Slew-Rate muesste
theoretisch ausreichen, und die Kleinsignal-Bandbreite sowieso.
Woran haengt's also?
Nunja, es müssen eben höhere Ströme für die internen Kapazitäten
im IC aufgewendet werden, um die erfoderliche Ausgangsspannung
vor der Ausgangsstufe zu erzeugen. Imo wird also die Stufe direkt
vor der Ausgangsstufe (die eine Verstärkung von 1 hat) so warm.

Gruß Jens
 
MaWin wrote:
"Rainer Ziegenbein" <rainer.ziegenbein@e-technik.tu-chemnitz.de> schrieb im
Newsbeitrag news:4369ADC1.2749A914@e-technik.tu-chemnitz.de...

Im Datenblatt gibts irgendwo ein Diagramm "Ausgangsspannung
ueber Frequenz" (bei einer Verstaerkung von 10), und da sieht
man, dass der Pegel oberhalb 10MHz absackt.



Im Datenblatt vom AD811? Wo? Das haette Ilka doch wohl gesehen und
gar nicht mehr gefragt. Gain vs. Frequency hab ich gefunden.
Laut Datenblatt bringt der AD811 bei 30 MHz nur etwa 10 Vpp bei ą15V.

Das ist ein VideoOPV, typischerweise für 10.7 MHz an 75 Ohm, Gain=-2.
Stromgegenkopplung, Eingangswiderstand- 14 Ohm.

Der wird die Anforderungen hier _niemals_ auch nur annähernd schaffen.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
www.schellong.de www.schellong.com www.schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm
 
Rainer Ziegenbein wrote:
Chris Jones wrote:


Ich meinte auch, dass der AD811 eigentlich mit mehr Spannung
versorgt werden soll. Mit +/-15V Versorgungsspannung soll er
bis +/-12V Ausgangsspannung erzeugen koennen.


Ja - aber nicht bei 30MHz.

Im Datenblatt gibts irgendwo ein Diagramm "Ausgangsspannung
ueber Frequenz" (bei einer Verstaerkung von 10), und da sieht
man, dass der Pegel oberhalb 10MHz absackt. Bei 30MHz ist
nicht mehr viel uebrig - wie Ilka ja schon gemerkt hat.

Eine Erklaerung habe ich nicht; die Slew-Rate muesste
theoretisch ausreichen, und die Kleinsignal-Bandbreite sowieso.
Woran haengt's also?
Die Slew-Rate hat kaum etwas mit der HF-Fähigkeit zu tun!
Slew-Rate hat etwas mit Sprungantwort (bei Sättigung) zu tun.

Es gibt OPV mit 60 MHz / 2000 V/us und
andere mit 100 MHz / 150 V/us.
Fällt da was auf?!


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
www.schellong.de www.schellong.com www.schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm
 
"horst-d.winzler" <horst.d.nospamwinzler@web.de> schrieb im Newsbeitrag
news:dkcj7a$vpa$03$1@news.t-online.com...
Im Datenblatt vom AD811? Wo? Das haette Ilka doch wohl gesehen und
gar nicht mehr gefragt. Gain vs. Frequency hab ich gefunden.

Diagramm 23.

hjem.get2net.dk/tkhifi/data-blade/ad811.pdf
Figure 23 ist bei mir: Figure 23. Small Signal Pulse Response, Gain = +10

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
 
MaWin wrote:
"horst-d.winzler" <horst.d.nospamwinzler@web.de> schrieb im Newsbeitrag
news:dkcj7a$vpa$03$1@news.t-online.com...

Im Datenblatt vom AD811? Wo? Das haette Ilka doch wohl gesehen und
gar nicht mehr gefragt. Gain vs. Frequency hab ich gefunden.

Diagramm 23.



hjem.get2net.dk/tkhifi/data-blade/ad811.pdf
Figure 23 ist bei mir: Figure 23. Small Signal Pulse Response, Gain = +10
Figure 23. Large Signal Frequency Response. Output Voltage (Vpp) / Frequency (Hz)

Daß da 3% THD steht, spielt kaum eine Rolle, denn bei 10% mehr Spannung sind's
dann schon 30% THD, oder so ...


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
www.schellong.de www.schellong.com www.schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm
 
"horst-d.winzler" <horst.d.nospamwinzler@web.de> schrieb im Newsbeitrag
news:dkder7$32c$04$1@news.t-online.com...
himmelherrgottsakra auf nicht kann man sich mehr verlassen. Bei dir ists halt
Diagramm 14 ;=)
Oh, stimmt.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
 
MaWin schrieb:
"horst-d.winzler" <horst.d.nospamwinzler@web.de> schrieb im Newsbeitrag
news:dkcj7a$vpa$03$1@news.t-online.com...

Im Datenblatt vom AD811? Wo? Das haette Ilka doch wohl gesehen und
gar nicht mehr gefragt. Gain vs. Frequency hab ich gefunden.

Diagramm 23.

hjem.get2net.dk/tkhifi/data-blade/ad811.pdf
Figure 23 ist bei mir: Figure 23. Small Signal Pulse Response, Gain = +10
himmelherrgottsakra auf nicht kann man sich mehr verlassen. Bei dir
ists halt Diagramm 14 ;=)

--
gruß hdw
 
Hallo Manfred,

himmelherrgottsakra auf nicht kann man sich mehr verlassen. Bei dir ists halt
Diagramm 14 ;=)

Oh, stimmt.

Huch? Gibt es die Datenblaetter auch auf Deutsch? Bei mir ist Fig 23
"Large Signal Frequency Response".

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
 
Hallo Helmut,

Das ist ein VideoOPV, typischerweise für 10.7 MHz an 75 Ohm, Gain=-2.
Stromgegenkopplung, Eingangswiderstand- 14 Ohm.

Der wird die Anforderungen hier _niemals_ auch nur annähernd schaffen.
Hatten die Leute in meiner Teenagerzeit auch gesagt, als ein Bekannter
ein Kreidler Moped spitz machte. Er brachte es auf satte 12.5PS. Per
Dynamometer gemessen, nachdem er geschnappt worden war. Er hatte auf
einer Landstrasse statt der zulaessigen 40km/h mehr als das doppelte
hingelegt und da stand hinter einer Kurve ein Auto mit blauem Pickel.

Aber Du hast recht, der AD811 sieht nicht geeignet fuer diese Anwendung
aus. Ich wuerde den Kram eh diskret aufbauen.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
 
Rainer Ziegenbein schrieb:
Mag sein, aber: 3% ist schon eine ganze Menge; es ist anzunehmen,
dass es ganz rapide schlechter wird, wenn man den Eingangspegel
weiter erhoeht.
Stimmt auch wieder, indirekt sollte das Diagramm wohl aussagen:
dadrüber bitte nicht betreiben.

Jens
 
Jens Dierks wrote:

Im Datenblatt gibts irgendwo ein Diagramm "Ausgangsspannung
ueber Frequenz" (bei einer Verstaerkung von 10), und da sieht
man, dass der Pegel oberhalb 10MHz absackt. Bei 30MHz ist
nicht mehr viel uebrig - wie Ilka ja schon gemerkt hat.

Das gilt aber nur für 3% Klirrfaktor
Mag sein, aber: 3% ist schon eine ganze Menge; es ist anzunehmen,
dass es ganz rapide schlechter wird, wenn man den Eingangspegel
weiter erhoeht.
Auszerdem ist es das einzige Diagramm, das ich gefunden habe, das
sich ueberhaupt mit dem Groszsignal-Frequenzgang befasst. Das ist
verdaechtig. Daten, die gut sind, kann man auch ins Datenblatt
schreiben.

Grusz,
Rainer
 
Helmut Schellong wrote:

Die Slew-Rate hat kaum etwas mit der HF-Fähigkeit zu tun!
Na, doch. Hohe Slew-Rate ist notwendig, aber nicht hinreichend.

Slew-Rate hat etwas mit Sprungantwort (bei Sättigung) zu tun.

Es gibt OPV mit 60 MHz / 2000 V/us und
andere mit 100 MHz / 150 V/us.
Keiner der beiden schafft 20Vp-p bei 60MHz. Dazu waeren 3600V/ľs
notwendig. 100MHz,150V/ľs ist bei hohen Frequenzen nur fuer
ausgesprochenen Kleinsignalbetrieb tauglich.


Grusz,
Rainer
 
Hallo Rainer,

...offenbar gibt es verschiedene Fassungen/Ausgaben. Das ist
bei meinem naemlich Figure 14. Figure 23 ist "Small signal
pulse response".
So etwas hatte Manfred schon mal angedeutet, dass sich die Doku oft
aendert und auch die Links dahin. Ich nehme deshalb immer das neueste
Datenblatt, hier Rev E 07/2004.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
 
Joerg wrote:

himmelherrgottsakra auf nicht kann man sich mehr verlassen.
Bei dir ists halt Diagramm 14 ;=)

Oh, stimmt.

Huch? Gibt es die Datenblaetter auch auf Deutsch?
Nein, ist schon Englisch, aber...

Bei mir ist Fig 23 "Large Signal Frequency Response".
....offenbar gibt es verschiedene Fassungen/Ausgaben. Das ist
bei meinem naemlich Figure 14. Figure 23 ist "Small signal
pulse response".


Grusz,
Rainer
 
Hallo Rainer,

So etwas hatte Manfred schon mal angedeutet, dass sich die Doku
oft aendert und auch die Links dahin. Ich nehme deshalb immer
das neueste Datenblatt, hier Rev E 07/2004.

Ach du Scheisse, ja... Rev C, 1996.
Wie hiess das bei Forrest Gump? Shit happens ... aber wahrscheinlich
wurde auch der Film bei Euch synchronisiert.

Um Koeln herum, wo wir mal gewohnt haben, sagten die immer "Su'n Driss".

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
 

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