Würde diese JFET + Operationsverstärkerschaltung funktionieren?

Dies ist Abbildung 9-3 (b) von Motchenbacher - Rauscharmes elektronisches Systemdesign. Ich würde also erwarten, dass es funktioniert, aber ich verstehe es nicht:

Das Hinzufügen einer diskreten Common-Source-Stufe am Eingang kann ein geringeres Rauschen bieten. Die insgesamt negative Rückkopplung zur Quelle einer Eingangsstufe mit gemeinsamer Quelle, wie in Abb. 9-3b gezeigt, erhöht die Eingangsimpedanz des Verstärkers.

Es scheint mir ein positives Feedback zu sein:

Abnahme von Vin →
Abnahme der Vgs →
ID-Abnahme →
Erhöhung von Vd → (wie bisher bei einem Common-Source-Verstärker)
Erhöhung von Vo →
Zunahme von Vs →
Abnahme der Vgs →
ID-Abnahme →
...

Vermisse ich etwas

Zum Vergleich hier eine andere Schaltung , die ähnlich ist, aber wie eine negative Rückkopplung aussieht und tatsächlich gebaut wurde und funktioniert:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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Das Bild stammt also aus der Ausgabe von 1993. Ich habe meine Ausgabe von 1973 aus dem Regal genommen (keine Strg + F!), Und die entsprechende Zahl ist 7-3 (b), aber mit einem BJT und den umgekehrten Operationsverstärkerstiften:

Die insgesamt negative Rückkopplung zum Emitter einer Eingangsstufe mit gemeinsamem Emitter erhöht die Eingangsimpedanz des Verstärkers.

Das macht für mich mehr Sinn. Wenn die Kollektorspannung zu steigen versucht, senkt der Operationsverstärker die Emitterspannung, um sie wieder nach unten zu ziehen und den Kollektor auf 0 V zu halten. Ich denke also, das erste Diagramm ist nur ein Fehler.

— Endolith
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Ich denke, die obere Schaltung wird funktionieren, wenn der Transistor sorgfältig so vorgespannt wird, dass die (AC) -Spannungen über R (A) und R (D) in Phase invertiert sind. Genau das ist ein Transistor, in dem eine solche Konfiguration gut ist. Die Rückkopplung erfolgt nicht über R (F) zu IN +, aber der Transistor invertiert das Signal und gilt dann für IN +.

— Jippie

Ich habe die Mathematik nicht durchgearbeitet, aber dies sieht für mich wie eine Quell-Bootstrapping-Schaltung aus (reduziert die effektive Eingangskapazität). Das Verhältnis der Widerstände wird eine Rolle spielen. Es gibt offensichtlich einige Vorurteile (der Operationsverstärker wird wie gezeichnet schimpfen) und möglicherweise fehlen andere Dinge.

— Spehro Pefhany

Nur eine Frage, mit welcher Software wird die zweite Figur (die "andere Schaltung") gezeichnet?

— space_voyager

Sieht aus wie OrCAD

— JonRB

Ja, ich glaube, die Operationsverstärker-Pins sind nur rückwärts gezogen

— jbord39

Antworten:

Ich habe deine erste Schaltung in LTspice ausprobiert. Es funktionierte überhaupt nicht wie gezeichnet, funktioniert aber gut mit umgekehrten Operationsverstärkereingängen. Ich stimme @ jbord39 zu, dass die Stifte in der Zeichnung umgekehrt sind.

— Ken Shirriff
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Das erste Design hat keine Gleichstromrückkopplung, um den Betriebspunkt zu stabilisieren - es funktioniert in der Praxis nicht. Der Operationsverstärker wird aufgrund der Offset-Spannung am Eingang gesättigt. Die bearbeitete Version sieht in Ordnung aus.

— Kevin White

Vielleicht ist dieser Verstärker kein Operationsverstärker, sondern eine Art selbst vorgespannter Diff-Verstärker? In diesem Fall sorgt der Rückkopplungswiderstand für ein positives Bootstrapping und erhöht die FET-Eingangsimpedanz. Ansonsten gibt es ja kein DC-Feedback und es wird überhaupt nicht funktionieren.

— Paul Elliott

Ich glaube, die erste Schaltung hat aufgrund des Kondensators Cc Gleichstromstabilität, und Sie würden eine Verstärkung (nur von Wechselstrom) erhalten, wenn Sie dies richtig machen.

Der Verstärkungspegel liegt näher an der Verstärkung des Verstärkers im offenen Regelkreis. Ich bin mir nicht sicher, wo Sie diese Konfiguration verwenden würden oder ob sie falsch gezeichnet ist, aber ich glaube, dass sie eine Chance hat zu arbeiten, obwohl der Kondensator eine sehr geringe Leckage benötigt, um Um den Verstärker nicht in die Sättigung vorzuspannen ODER einen Vorspannungswiderstand zu benötigen, um den Vorspannungsstrom herauszuschneiden, werde ich vermuten, dass der Cc-Leckstrom der Grund ist, warum das Gewürzmodell davon nicht funktioniert hat.

— Dean Si
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