Modellierung von Operationsverstärkern mit der Software OpAmp-Modell

Exklusiv zusammen mit der AktivFilter 3.2 Professional Edition und der AktivFilter 3.2 Campus Edition liefern wir das Tool OpAmp-Modell aus. Mit Hilfe dieser Software kann die in AktivFilter 3.2 eingebaute Datenbank von Operationsverstärkertypen erweitert werden. Ferner ist es möglich, die in AktivFilter eingebauten Modelle durch eigene Modelle zu überschreiben. Alle vom Benutzer definierten Modelle werden in einer Textdatei mit dem Namen "opamps.txt" gespeichert, die beim Programmstart von AktivFilter eingelesen wird. Die in der Datei enthaltenen Modelle werden in die Liste der in AktivFilter bereits enthaltenen Modelle einsortiert.

Extraktion der Modellparameter

OpAmp-Modell bietet zwei Verfahren an, um die für AktivFilter benötigten OPV-Parameter zu extrahieren:

Im folgenden wollen wir die Anwendung beider Verfahren demonstrieren.

Verfahren: Parameterextraktion aus Verstärkung bei zwei Frequenzen

Gegeben sei ein Diagramm mit der Verstärkung des OPV bei verschiedenen Frequenzen ("Open-Loop-Gain"), z.B. aus einem Datenblatt:

Open-Loop-Gain des zu modellierenden OPV

Für die Modellierung des OPV benötigen wir die Verstärkung bei zwei Frequenzen. Hierzu wählen wir eine möglichst niedrige Frequenz sowie eine wesentlich höhere Frequenz, bei der der Dämpfungsverlauf im Diagramm noch keine erkennbare Krümmung aufweist. In diesem Beispiel lesen wir folgende Werte aus dem Diagramm ab: f1 = 1 Hz, A1 = 115 dB und f2 = 100 kHz, A2 = 20 dB.

Starten Sie das Programm OpAmp-Modell und geben Sie für den OPV, der in diesem Beispiel "UA4711" heißt, folgendes ein:

Eingaben für die Parameterextraktion bei zwei Frequenzen

Wir klicken auf OK und bekommen die Meldung angezeigt, dass der OPV in der Datei gespeichert wurde. Wenn wir jetzt AktivFilter 3.2 starten, können wir den OPV UA4711 zum Filterentwurf verwenden (siehe Markierung im Bild, rechts unten):

Der neu modellierte OPV steht in AktivFilter zur Verfügung

Verfahren: Parameterextraktion aus Verstärkung-Bandbreite-Produkt

Für dieses Verfahren benötigen Sie folgende Angaben Ihres Operationsverstärkers:

Gegegen sei ein OPV-Typ, der in diesem Beispiel "LM4711" heißt, eine Gleichspannungverstärkung von 102 dB und ein Verstärkung-Bandbreite-Produkt von 4,7 MHz aufweist. Zur Modellierung des OPV mit diesen Daten starten Sie OpAmp-Modell und geben Sie folgendes ein:

Eingaben für die Parameterextraktion aus dem Verstärkung-Bandbreite-Produkt

Operationsverstärkermodell aus Datei löschen

Falls Sie ein selbst erstelltes Operationsverstärkermodell aus der Datei löschen wollen, gehen Sie wie folgt vor: Starten Sie OpAmp-Modell und geben Sie den Namen des OPV in das entsprechende Feld ein. Geben Sie keine Parameter ein, sondern klicken Sie auf OK. Im folgenden Dialog klicken Sie auf "Ja":

OPV-Modell aus der Datei löschen

Operationsverstärkermodell ändern

Falls Sie ein selbst erstelltes Operationsverstärkermodell, das bereits in der Datei gespeichert ist, ändern wollen, gehen Sie genauso vor wie beim Neuerstellen eines OPV-Modells. Mit dem Abspeichern werden die zu dem OPV mit diesem Namen in der Datei enthaltenen Daten aktualisiert.



© SoftwareDidaktik 2001-2017 · Updated 2017-10-03 · XHTML · Impressum