¿Cuál es la importancia de la


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De la nota de aplicación de TI Amplificadores RF e IF con amplificadores operacionales :

esquema: amplificador de RF de banda ancha

La fuente dice que "el condensador de 39 pF proporciona un pico para compensar alguna caída de alta frecuencia, pero se puede lograr un mejor rendimiento de IP3 al quitarlo y vivir con la caída". Solo consideremos dejarlo.

¿Qué función cumplen las resistencias entre las dos etapas del amplificador operacional? La elección de50Ω me hace pensar en líneas de transmisión, pero este amplificador tiene un ancho de banda utilizable de hasta alrededor de 300 MHz, por lo que la longitud de onda es del orden de 1 metro, significativamente más que la distancia entre las etapas (es un paquete de amplificador operacional dual), entonces cualquier reflexión aquí sería lo suficientemente rápida como para ser insignificante.

Además, la entrada y la salida se terminan con 50Ωresistencias Aquí es razonable suponer que el cable conectado es lo suficientemente largo como para considerarse una línea de transmisión, y estas resistencias proporcionan terminación para esa línea. Pero, ¿por qué terminar en ambos extremos? Suponiendo que otros circuitos estén haciendo lo mismo (terminando la entrada y la salida), ¿no servirá esto para reducir el voltaje a la mitad? Esto parece ser bastante contraproducente para un amplificador; cual es la ventaja


Creo que es para minimizar / detener los reflejos. Cualquier discontinuidad de la impedancia característica, causará una reflexión que distorsionará su señal dependiendo de qué tan 'mala' sea la reflexión. Al agregarlos a ambos extremos, tiene una impedancia constante de 50 ohmios (porque la impedancia característica en el medio es 50) en cada punto y, por lo tanto, no hay reflejos. Esa es mi suposición aquí, porque parece tener algún sentido para mí. También es por eso que esto es un comentario y no una respuesta. Esperaré a que aparezcan los chicos grandes lol
efox29

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Según el documento vinculado, "el aislamiento se logra mediante el uso de resistencias de terminación entre etapas". Pero exactamente lo que están aislando de lo que no es inmediatamente obvio para mí.
El fotón

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He encontrado esta nota de aplicación antes. Si no me equivoco, la cifra de ruido (12dB por etapa) también es contraproducente para este tipo de aplicación, lo que me lleva a cuestionar el tema central del documento.
mng

Respuestas:


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Creo que estás confundiendo una línea aérea y de transmisión cuando mencionas la longitud de onda en el orden de 1 metro: la ecuación de la línea de transmisión es esencialmente independiente de la frecuencia (y, por lo tanto, de la longitud de onda).

Tienes razón al pensar en términos de líneas de transmisión. La otra cosa a tener en cuenta es que este amplificador operacional es un amplificador de retroalimentación de corriente (y no el amplificador de retroalimentación de voltaje 'normal').

{ver http://en.wikipedia.org/wiki/Current-feedback_operational_amplifier }

Los 49,9 ohmios que terminan la primera salida del amplificador operacional establecen su impedancia de salida en 50 ohmios (nominal). La segunda resistencia de 49,9 ohmios termina lo que en realidad es una línea de transmisión no resonante de 50 ohmios y produce un circuito sintonizado de manera plana . El resultado de esta terminación es reducir la ganancia de la primera etapa a la mitad, lo que parece bastante extraño, pero es necesario para mantener el ajuste plano de la etapa.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Volviendo al condensador de 39pf. Aumenta la señal en el extremo de alta frecuencia y compensa la caída en la ganancia, pero no coincide con la terminación que conduce a cierta reflexión a alta frecuencia.

El circuito está diseñado para encajar directamente en un sistema de línea de transmisión del sistema de 50 ohmios.


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El comentario de Phil sobre la longitud de onda me parece perfectamente válido. El autor del artículo vinculado muestra el mismo circuito para un amplificador IF de 10.7MHz para un receptor de transmisión FM. La idea de que la conexión entre los dos opamps en el mismo paquete debe tratarse como una línea de transmisión a 10.7MHz es un poco descabellada, y ¿por qué 50Ω de todos modos?
MikeJ-UK

@ MikeJ-UK La longitud de onda no es importante en este diseño ya que el ancho de banda del amplificador operacional limita las frecuencias superiores utilizables, lo que da como resultado una línea de transmisión corta y no resonante (carga de terminación dominante). La primera resonancia ocurre a un cuarto de longitud de onda. El diseñador del circuito original ha decidido en algún momento mantener todo a 50 ohmios, probablemente para ayudar a probar los circuitos. Aparte del diseño de pcb con una tira de 50 ohmios, no hay ninguna razón por la que no se hayan podido utilizar otros valores. El circuito de 10.7MHz muestra esto usando resistencias de 332 ohmios para igualar la impedancia del filtro SAW.
Jim Dearden

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Mi punto es que si la distancia entre los pines 1 y 5 no es lo suficientemente grande como para justificar su consideración como línea de transmisión.
MikeJ-UK

@ MikeJ-UK Entiendo tu punto pero solo estoy respondiendo a la pregunta. Estoy de acuerdo con usted en que el diseñador del circuito original no trató los dos amplificadores operacionales como si estuvieran en el mismo chip y simplemente tomó un diseño de nota de aplicación 'listo para usar' para un amplificador de '50 ohmios 'y los unió. Sospecho que fue con fines de prueba. Funcionó para que sean felices. No es mi trabajo optimizar el diseño. Sería interesante ver el efecto de eliminar totalmente las resistencias por completo.
JIm Dearden

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Es plana porque la impedancia de la línea de transmisión se calcula como resistencia óhmica pura. [Z = (L / C) ^ 0.5] No hay nada (en la primera aproximación) que dependa de la frecuencia. A frecuencias más altas, las pequeñas inductancias parasitarias y la capacitancia en el circuito y las pérdidas dieléctricas en la línea comienzan a dominar y la ganancia cae. Para saber por qué necesita terminar, eche un vistazo a allaboutcircuits.com/vol_2/chpt_14/5.html En una línea de transmisión corta, la resistencia de terminación domina.
JIm Dearden

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Mi conjetura es que el circuito no asuma que los amplificadores operacionales están en el mismo paquete (a pesar de las pin-números) y no asume que los rastros de PCB son 50Ω. La hoja de datos dice: -

No es necesario un entorno de 50 Ω a bordo, y de hecho, un entorno de mayor impedancia mejora la distorsión como se muestra en los gráficos de distorsión frente a carga. Con una impedancia de traza de placa característica basada en el material de la placa y las dimensiones de traza, se utiliza una resistencia en serie coincidente en la traza desde la salida del THS320x, así como una resistencia de derivación de terminación en la entrada del dispositivo de destino.


Todavía me pregunto por qué se necesita una resistencia en ambos extremos. Según tengo entendido, solo necesita estar en cualquier extremo (y lo hará) para eliminar los reflejos y las ondas estacionarias, entonces, ¿por qué ambos?
Phil Frost
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