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＊オペアンプを使用する上での基本的なポイントを説明します。
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 反転アンプ |
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| 非反転アンプ |
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アナログの基本的な回路としてオペアンプを説明します。増幅器を作るとき上の２つの回路を使用する事が多いと思います。右の式の中で、大文字のＡはオペアンプのオープンゲイン（増幅率）です。
アンプの増幅率はそれぞれの式であらわされますが、オペアンプのオープンゲインがアンプゲインより大きければＲ２／Ｒ１や（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ１となり外に付ける抵抗でアンプのゲインを決めることができます。
この場合の、オペアンプのオープンゲインとアンプゲインとの差は、３０ｄＢ以上はほしいところです。
ゲインが少ないときは、上の式で計算する必要があります。 |
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| スルーレート |
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よく間違ってしまうのが、スルーレートです。
上の2つの波形は同じ周波数のものですが、縦軸を電圧（Ｖ），横軸を時間（μＳ）とすれば、左は振幅２Ｖpp右は振幅２０Ｖppの約２８ｋＨｚの正弦波になります。
このような出力をオペアンプから得ようとした場合、左の波形では赤い直線により０．１５Ｖ／μＳ，右の波形の場合は１．５Ｖ／μＳのスルーレートが必要になります。
アンプのスルーレートを考える場合、周波数だけでなく振幅も含めた上で必要な値を決めなければいけません。 |
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| 入力バイアス電流 |
【バイポーラトランジスタ入力】 |
【ＦＥＴ入力】 |
オペアンプには、大きく分けると上の2種類があります。入力が、バイポーラトランジスターで構成されているものと、ジャンクションＦＥＴ又はＭＯＳ-ＦＥＴで構成されているものです。
ＦＥＴは、入力バイアス電流が流れない（リーク電流は存在する）ので無視できますが、バイポーラタイプはバイアス電流が流れるため外付け回路を含めたオフセットが問題になる場合があります。
たとえば、上の非反転アンプの回路でマイナス側入力には抵抗が付いていますが、プラス入力側には抵抗が付いていません。この時に外付けの抵抗値が大きいとバイアス電流によりオフセット電圧が発生しバランスが崩れてしまいます。
５０ｎＡのバイアス電流に５００ｋΩの抵抗なら入力にに２５ｍＶのオフセットが発生し、ゲインが４０ｄＢだと出力が２．５Ｖずれる事になります。
回路を設計するときに、注意しが必要です。 |
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| 静電破壊 |
【正常写真】 |
【破壊写真】 |
ＩＣを基板に半田づけする時など静電気に十分注意する必要があります。特にオペアンプは、入力端子が弱いのが一般的です。
上の写真はダイオードとして使用されているジャンクション部分が静電気で壊れた例です。
湿度が低くセーターなどを着ていると数万ボルト以上の静電気を体に帯びてしまいます。
オーディオ用に使われるオペアンプは、高価な物もあるので十分注意して製作しましょう。 |
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M.I.の趣味の部屋  |
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