বিদ্যুৎ ও ইলেকট্রনিক্স
অপ-অ্যাম্প ব্যান্ডউইডথ ও পরিবর্তনের হার ক্যালকুলেটর
ব্যান্ডউইডথ, সাইন তরঙ্গের প্রয়োজনীয় পরিবর্তনের হার এবং বিস্তার বা কম্পাঙ্কের সীমা অনুমান করুন।
আপনার ইনপুট
আপনার ফলাফল
- আনুমানিক ক্ষুদ্র-সংকেত ব্যান্ডউইডথ
- —
- নয়েজ লাভ
- —
- প্রয়োজনীয় পরিবর্তনের হার
- —
- পরিবর্তনের হার দ্বারা সীমিত সাইন কম্পাঙ্ক
- —
- পরিবর্তনের হার দ্বারা সীমিত সর্বোচ্চ বিস্তার
- —
- আনুমানিক লাভ হ্রাস
- —
বক্ররেখা ব্যান্ডউইডথ মডেল দেখায়। ছিন্ন fSR রেখা দেওয়া বিস্তারের পরিবর্তনসীমা দেখায়; এটি বিকৃতি সিমুলেশন নয়।
BW ≈ GBW / NGঅপ-অ্যাম্পের ব্যান্ডউইডথ ও সাইন তরঙ্গের স্লু চাহিদা যাচাই করুন
কাঙ্ক্ষিত আউটপুট সাইন তরঙ্গের জন্য প্রয়োজনীয় স্লু রেটকে পরিবর্ধকের মডেলকৃত ক্ষুদ্র-সংকেত ব্যান্ডউইডথের সঙ্গে তুলনা করুন। ব্যান্ডউইডথের অনুমানে একক-পোল ভোল্টেজ-ফিডব্যাক আসন্নায়ন ও বর্তনীর নয়েজ গেইন ব্যবহৃত হয়। স্লু গণনায় আউটপুটের বিস্তার ও কম্পাঙ্ক আলাদাভাবে ব্যবহৃত হয়। এই টুল কোনো নির্দিষ্ট ডিভাইসের বিকৃতি অনুকরণ, স্থিতিশীলতা যাচাই বা ইনপুট সীমা, আউটপুট সুইং, সাপ্লাই ভোল্টেজ ও লোডের প্রভাব পরীক্ষা করে না।
ধাপে ধাপে
- ইনভার্টিং বা নন-ইনভার্টিং কাজ বেছে নিয়ে সংকেত গেইনের মান লিখুন। ইনভার্টিং গেইনের জন্য ধনাত্মক মান লিখুন; নন-ইনভার্টিং গেইন অন্তত 1 হতে হবে। প্রাসঙ্গিক ডিভাইসের পরিস্থিতি অনুযায়ী গেইন-ব্যান্ডউইডথ গুণফল MHz-এ এবং স্লু রেট V/µs-এ দিন।
- কম্পাঙ্ক kHz-এ এবং কাঙ্ক্ষিত আউটপুটের বিস্তার লিখুন। সেই বিস্তার বোঝাতে Vpk, Vpp বা Vrms বেছে নিন। বিস্তারটি আউটপুট সংকেতের, তাই বর্তনীর সংকেত গেইন একক না হলে ইনপুটের বিস্তার দেবেন না।
- ব্যান্ডউইডথ, প্রয়োজনীয় স্লু রেট, স্লু-সীমিত কম্পাঙ্ক ও গেইনের হ্রাস একসঙ্গে পড়ুন। অবস্থা জানায় মডেলের কোন সীমা অতিক্রম হয়েছে। রেখা ব্যবহার করে কম্পাঙ্কের সঙ্গে ব্যান্ডউইডথের তুলনা করুন, তারপর প্রকৃত ডিভাইসের স্থিতিশীলতা, সুইং ও লোডের চাহিদা আলাদাভাবে যাচাই করুন।
সেটিংস ও সীমা
- সংকেত গেইন ও নয়েজ গেইন
- নন-ইনভার্টিং বর্তনীতে নয়েজ গেইন সংকেত গেইনের সমান। ইনভার্টিং বর্তনীতে নয়েজ গেইন হলো 1 + সংকেত গেইনের মান। আনুমানিক ব্যান্ডউইডথ হলো GBW-কে নয়েজ গেইন দিয়ে ভাগ করলে যা পাওয়া যায়, তাই এই দুই বিন্যাসে একই সংকেত গেইনের মান থেকে একই ব্যান্ডউইডথ পাওয়া যায় না।
- বিস্তার প্রকাশের রীতি
- সাইন তরঙ্গের জন্য Vpp = 2 × Vpk এবং Vrms = Vpk / √2। প্রয়োজনীয় স্লু রেট হলো 2πf × Vpk। রীতি বদলালে লেখা সংখ্যার অর্থ বদলে যায়; একই বাস্তব তরঙ্গরূপ বোঝাতে চাইলে সংখ্যাটিও পরিবর্তন করুন।
- মডেলের সীমা ও সাড়া
- ব্যান্ডউইডথ হলো আনুমানিক −3 dB বিন্দু; এর নিচে গেইন সমতল থাকবে এমন নিশ্চয়তা নয়। সাড়া রেখাটি ব্যান্ডউইডথের কারণে গেইনের হ্রাস দেখায়। ড্যাশযুক্ত স্লু চিহ্ন দেওয়া বিস্তারের তাত্ত্বিক সীমা বোঝায়; এটি রেখায় স্লু বিকৃতি যোগ করে না বা বিকৃতিমুক্ত কাজের নিশ্চয়তা দেয় না।
সমাধানসহ উদাহরণ
নন-ইনভার্টিং গেইন 10, GBW = 1 MHz, স্লু রেট 0.5 V/µs এবং আউটপুটের বিস্তার 1 Vpk বেছে নিন। 10 kHz-এ ব্যান্ডউইডথ 100 kHz, প্রয়োজনীয় স্লু রেট 0.0628319 V/µs এবং মডেলকৃত গেইনের হ্রাস −0.0432137 dB।
| f | SRreq | ΔG | Vpk,max |
|---|---|---|---|
| 10 kHz | 0.0628319 V/µs | −0.0432137 dB | 7.95775 Vpk |
| 100 kHz | 0.628319 V/µs | −3.0103 dB | 0.795775 Vpk |
বিস্তার না বদলে কম্পাঙ্ক 100 kHz পর্যন্ত বাড়ান। প্রয়োজনীয় স্লু রেট হয় 0.628319 V/µs, যা দেওয়া স্লু রেটকে ছাড়িয়ে যায়, আর ব্যান্ডউইডথ মডেল দেয় −3.0103 dB। এই বিস্তারের জন্য স্লু-সীমিত কম্পাঙ্ক প্রায় 79.5775 kHz। এগুলো আলাদা সীমাবদ্ধতা; আউটপুটের বিস্তার কমালে ব্যান্ডউইডথ না বদলেই স্লু সীমা উন্নত হয়।
প্রশ্ন ও সমস্যা সমাধান
ইনভার্টিং গেইন 10-এ কম ব্যান্ডউইডথ দেখায় কেন?
এর নয়েজ গেইন 11, তাই একই 1 MHz GBW প্রায় 90.9091 kHz ব্যান্ডউইডথ দেয়। সংকেত গেইনের ঋণ চিহ্ন ইনভার্শন বোঝায়; এটি নয়েজ গেইনকে ঋণাত্মক করে না। ঘরে গেইনের মান লিখুন।
সর্বোচ্চ বিস্তারের ফল কি সাপ্লাই রেলের কারণে ক্লিপিং যাচাই করে?
এটি শুধু দেওয়া কম্পাঙ্কে দেওয়া স্লু রেট যাচাই করে এবং আপনার নির্বাচিত বিস্তার প্রকাশের রীতিতে ফল দেখায়। আউটপুট সুইং, লোড প্রবাহ ও ইনপুট কমন-মোড সীমা এই মডেলের বাইরে। স্লু রেটের উপযোগী বিস্তারও প্রকৃত পরিবর্ধকের জন্য অসম্ভব হতে পারে।
গেইন কমে গেলেও অবস্থা সীমার মধ্যে দেখাতে পারে কেন?
কম্পাঙ্ক ব্যান্ডউইডথ ছাড়ালে বা প্রয়োজনীয় স্লু রেট দেওয়া রেট ছাড়ালেই অবস্থা বদলায়। সেই বিন্দুর আগেও গেইন ক্রমাগত কমে। ঠিক মডেলের ব্যান্ডউইডথে হ্রাস ইতিমধ্যে প্রায় −3 dB; আপনার প্রয়োগের চাহিদা থেকে গ্রহণযোগ্য সমতলতা ও কাজের মার্জিন বিচার করুন।