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--- sezione_15b [2014/04/29 18:56] – admin
+++ sezione_15b [2014/05/04 10:10] – admin
@@ Linea 78: / Linea 78: @@
   * problemi da svolgere 14 (fdt), 15 (Bode), 16 (passa-banda)
-===== Note =====
+===== 4 Limiti in frequenza di un operazionale reale =====
-/*
+La //figura 9a// mostra la risposta in frequenza di un operazionale ad anello aperto; come si vede il guadagno diminuisce già a frequenze molto basse e la banda passante è di appena 5 Hertz laddove per l'operazionale ideale si ipotizzava una banda passante infinita. Questa limitazione - a prima vista un difetto - è introdotta artificialmente per evitare instabilità causate dai disturbi in alta frequenza. Osservando l'andamento della risposta in frequenza si nota che:
+  * la pendenza è di -20dB per decade; questo è dovuto alla presenza di un filtro RC del primo ordine interno all'integrato((negli operazionali compensati internamente, quelli non compensati si usano molto più raramente e devono essere compensati con componenti esterni)) che introduce un polo dominante((rispetto ai poli dovuti ad altri condensatori interni all'operazionale o alle capacità parassite))
+  * il prodotto di guadagno e frequenza è costante per tutti i punti del tratto in pendenza (per ogni decade il guadagno scende di 20dB, cioè diventa dieci volte più piccolo) ed è chiamato **prodotto guadagno banda** o **GBW**
+  * il //GBW// coincide con la frequenza a 0dB (1 MHz nel caso del //741//)
-PAR 4
+Il //GBW// è un parametro caratteristico degli operazionali reali e costituisce un limite in frequenza nelle applicazioni degli OP-AMP; ad anello chiuso infatti il guadagno sarà sempre minore di quello ad anello aperto e la banda passante sarà determinata di conseguenza, come mostrato in //figura 9b//.
-datasheet OL -> guadagno scende da 5Hz; bene per i disturbi, filtro RC primo ordine interno e polo dominante per stabilità (OP-AMP compensati internamente)
+Quando si progetta un amplificatore occorre quindi considerare che anche senza impiegare condensatori esterni è sempre presente un limite in frequenza imposto dal //GBW// e che, dal momento che l'andamento della risposta in frequenza è asintotico e l'errore massimo (-3dB) si commette proprio in corrispondenza della frequenza massima, la banda passante reale sarà minore di quella individuata.
-da articolo electroyou: banda passante piccola (OL) e grande (CL)
+Per ottenere una banda passante elevata conviene:
+  * operare con un guadagno ad anello chiuso non elevato
+  * impiegare un OP-AMP con GBW più elevato (come il //355//)
+  * realizzare l'amplificatore con più stati in cascata a basso guadagno (tenendo conto però che la banda passante complessiva è minore di quella del singolo stadio)
--20dB/dec -> gbw costante (gbw = frequenza a 0dB)
+La banda passante è limitata anche da un altro parametro, lo **slew rate**, che corrisponde alla massima velocità con cui può variare il segnale di uscita:
-limite cl
+$$SR=(dv_o)/dt|_max$$
-oss: se voglio banda larga -> guadagno basso oppure alto GBW (355) oppure cascata (ma la banda si riduce), anche senza condensatori esterni c'è un limite in frequenza, andamento asintotico: la banda passante è calcolata a -3dB -> prendere un valore più piccolo
+La limitazione imposta dallo //SR// si fa sentire nei segnali di ampiezza elevata (dv elevato) e frequenza elevata (dt ridotto) e comporta una deformazione del segnale di uscita (//figura 10//). In questi casi occorre valutare quale parametro, tra //GBW// e //SR//, determinerà la banda passante, tenendo presente che l'effetto dello slew rate dipende dalla forma d'onda del segnale (ad esempio dv/dt è costante per un segnale triangolare e variabile, con un massimo in corrispondenza del passaggio per lo zero, per uno sinusoidale).
+==== Extra ====
-es 4
-PARAGRAFI
-es 3 complicato, più che altro un nst. da vedere veloce (ci vorrebbe molto tempo per farlo approfonditamente).
-nst2 presuppone nst1, spiegazione troppo scarna, NO
+  * esempio 4 (calcolo banda passante in base al //GBW//), esempio 5 e 6 (calcolo banda passante in base a //GBW// e //SR//)
+===== Note =====
+/*
 ALTRO