直流オープンループゲイン100、カットオフ周波数100Hz、入力インピーダンス∞(Ω)、出力インピーダンス0(Ω)でただ1つポールを持つオペアンプについての問題。
このオペアンプのIN+端子を接地しIN-端子を入力端子とした場合について以下の問いに答えよ。
(1)伝達関数Gを周波数f(Hz)の関数として表せ。
(2)カットオフ周波数でのオペアンプのオープンループゲインは何dBか。
(3)入力信号んお周波数を∞(Hz)とすると位相変位はいくらになるか。
(4)このアンプのユニティゲイン周波数を求めよ。
問題文を見ると、回路の中に抵抗などを入れずにオペアンプと電源だけで回路を組み立てているように思ったのですが。参考書等を見ても反転回路などについてのことばかりで困っています。
解答いただけたら嬉しいです。よろしくお願いします。
No.2ベストアンサー
- 回答日時:
(1)
G=-100/{1+j(f/100)} ...(答え)
(2)
f=100[Hz]のとき
|G|=100/|(1+j)|=100/√2
dBに直せば
20log[10]|G|=20log[10](100/√2)=40-10log[10](2)
≒40-3.010=36.990≒37[dB] ...(答え)
(3)入力信号の周波数を∞(Hz)とすると位相変位はいくらになるか。
f>>100のとき
G=-100/{1+j(f/100)}
argG=π-tan^-1(f/100)=π-(π/2)=π/2[rad](=90°)
または -π-(π/2)=-3π/2[rad] (=-270°) ...(答え)
(4)
|G|=100/√{1+(f/100)^2}=1
1+(f/100)^2=10000
f/100=√9999=3√1111
f=300√1111[Hz]≒9999.500 [Hz]≒10000[Hz]=10[kHz] ...(答え)
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