反転増幅器のカットオフ周波数の求め方

基本的な反転増幅回路における周波数特性が右下がりになる理由を理論的に説明したいのですが、回路にコンデンサが使われていないので、カットオフ周波数が求められなくて困っています。
オペアンプは751です。
右下がりになる理由はカットオフとオペアンプの周波数特性によるものですよね？



　　　

No.1 回答者： Denkigishi 回答日時： 2007/06/01 16:06

上限周波数はオペアンプのスルーレート（slew rate）から計算出来ます。

（例：７５１は２V／μs）
正弦波の位相０度における勾配＜スルーレート　です。
出力電圧と上限周波数は反比例します。計算で確かめて下さい。

この回答へのお礼

早速の回答ありがとございます。
使用するオペアンプですが751ではなくて741でした。
すいませんでした。

カットオフ周波数の式は
fc=SR/Vo*π
で合ってますか?

例えば
出力電圧が8Vで741のスルーレートは0.5V/μsより
fc≒20kHzになりました。
20kHzを越えるとオペアンプが入力信号の応答に鈍くなってはじめは緩やかに右下がりになるってことですか？
高校で物理やらずに大学で急にやることになって
知識が乏しいので見当違いなことを言ってたらすいません。

お礼日時：2007/06/01 19:22

No.2 回答者： himara-hus 回答日時： 2007/06/01 16:49

＞右下がりになる理由はカットオフとオペアンプの周波数特性によるものですよね？

　オペアンプは負帰還をかけて使うと思いますので、オペアンプのオープンゲイン周波数特性をその負帰還の利得でカットしたイメージになります。厳密に言うとカットオフ付近では負帰還量が微妙に変ります。

No.3 ベストアンサー 回答者： Denkigishi 回答日時： 2007/06/01 21:19

式が少し違うところがありますが、Fcutは合っています。

Ｖ(t)＝Ａsin(2πft)　　Ａは最大値（片振幅）
dV／dt＝2πfＡcos(2πft)　　t=0のとき、[dV／dt]max＝2πfＡ=SR
よって、f＝SR／2πＡ　（あなたの式には２が無い）
SR＝0.5[V/μs]　Ａ＝8[Vp0]　とすると、ｆ＝0.5／2／3.14／8＝0.020[MHz]＝20[kHz]　（あなたの計算結果と一致）
以上はあなたに従って最初から８Ｖで計算しましたが、電源電圧（例えば１５Ｖ）で上限値を求めておくことも必要だと思います。

この回答へのお礼

分かりやすい解説ありがとうございます。
大変参考になりました。

お礼日時：2007/06/01 22:02