연산증폭기 주파수 특성 연산증폭기의 주파수 특성은 차단주파수 fc 대역폭 (bw) 단위이득 주파수 f {(unity)}
로 결정된다.
a {v} bullet bwa {v} bullet f {c} f {unity} [hz]
위의 관계식에 의하여 전압이득이 크면 대역폭은 줄어들고 대역폭이 크면 전압이득이 작아지는 관계를 볼 수 있다.
데시벨 (db) 과 decade
전압이득은 전압 증폭도의 상대적인 비를 큰 단위(db)의 숫자로 표현한 것이다.
전압이득 db20log( {v {o}} over {v {i}} )[db] 1 0[db] 10 20[db] 100 40[db] 1 60[db] 1 0 80[db] 1 xxxx.xx.xx[db]
rc 지연회로에서 전압이득은 차단 주파수 이후에 decade 당 20[db] 씩 감소한다.(-20db/decade)
rc 지연회로
대부분의 op앰프는 내부에 다음과 같은 rc 지연회로가 포함되어 있다.
op amp 내부 rc 등가회로
위의 등가회로에서 전압의 증폭도는 아래의 수식과 같다
a {v} {v {0}} over {v {i}} {x {c}} over {sqrt {r ^{2} x {c} ^{2}}}
전압이득이-3[db] 로 떨어지는 차단 주파수 f {c} 는
f {c} {1} over {2 pi rc} [hz] 이고 콘덴서의 리액턴스 x {c} {1} over {2 pi fc} [hz] 이므로
f {1} over {2 pi cx {c}} [hz] 가 된다.
{f {c}} over {f} {x {c}} over {r}을 대입하면 a {v} {1} over {sqrt {1( {f} over {f {c}} ) ^{2}}} 의 결과가 나온다.
위의 식에서 주파수가 0 이면 a {ol}, 주파수가 차단주파수와 같으면 전압
증폭도는 a {ol} / sqrt {2} , 주파수가 차단 주파수의 10 배 이면 a {ol} /10 으로 감소하는 것을 볼 수 있다.주파수가 10배 증가할 때 마다-20[db] 씩 전압이득이 감소한다. (이하 생략)
