¿Cómo se utiliza el producto de ganancia de ancho de banda para estimar el ancho de banda con diferentes ganancias?

Estaba haciendo una pregunta relacionada con la dependencia de los amplificadores operacionales de la frecuencia. Esta pregunta es de microelectrónica de ingeniería eléctrica de segundo año por sedra smith.

Aquí está la pregunta:ingrese la descripción de la imagen aquí

Entonces, hay un amplificador no inversor y tiene una ganancia de 96. Su frecuencia de 3db es de 8kHz. Puedo encontrar la frecuencia de ganancia unitaria desde aquí a partir de las cantidades dadas. ¿Pero para qué?. Luego mencionan que se requiere que el sistema tenga una frecuencia/ancho de banda de ganancia unitaria de 32kHz. Así que esto es bastante confuso para mí. Alguien puede explicar la pregunta por favor. ¡Gracias chicos!

La pregunta es, si toma el mismo amplificador operacional y lo usa en una aplicación que requiere un ancho de banda de 32 kHz, ¿cuál será la ganancia más alta que puede usar en esa aplicación?
Se supone que debe asumir un producto GBW constante, que es una suposición bastante buena para la mayoría de los amplificadores operacionales compensados ​​​​de ganancia unitaria.
no lo entiendo La respuesta es 24 V/V. Alguien puede probarlo y explicarme todo el procedimiento.
Los amplificadores operacionales tienen una pendiente de 6dB/octava (equivalente a 20dB/dec), por lo que si tiene una ganancia de -3dB a 8khz, tendrá -9dB a 16khz y luego -18dB a 32khz, use ese valor de ganancia con su ganancia de 96 para obtener su respuesta final
Para el OP, ¿tal vez podría considerar aceptar una de las respuestas? Además, le sugiero que edite el título de la pregunta a "¿Cómo se usa el Producto de ganancia de ancho de banda para estimar el ancho de banda con diferentes ganancias?" O puedo editarlo, si te parece bien.

Respuestas (2)

Como mencionó @SpehroPefhany , asumimos que el amplificador operacional tiene un producto de ancho de banda de ganancia constante, GBWP. Eso es, GBWP = GRAMO B para cualquier ganancia G y ancho de banda B . A partir de la información dada, podemos determinar que el GBWP para este amplificador operacional debe ser 96 V V 8  kHz = 768  kHz . Ahora que tenemos el GBWP constante, podemos resolver la ganancia en el segundo caso ya que conocemos el nuevo ancho de banda, 32 kHz: GRAMO = 768  kHz 32  kHz = 24 V V .

¡ah, claro! ty...

Esto es lo que muestra Signal Chain Explorer

ingrese la descripción de la imagen aquí

Dejé las resistencias de conjunto de ganancia en el valor predeterminado de 20dB. Esa no es la respuesta.

EDICIÓN Aquí está BODE (con curva de error de ganancia también) para una ganancia de 24xingrese la descripción de la imagen aquí

No lo sé hombre, pero las respuestas proporcionadas por nuestro instructor dicen que esa es la respuesta. Así que debe haber algo que no esté bien en tu simulación. Y creo que la respuesta 24V/V es más una estimación. Pero gracias de cualquier manera. Y gracias a todos los que me ayudaron a entender.
Dejé las resistencias de la herramienta con una ganancia de 10:1, solo para ilustrar el rendimiento del opamp. Si hubiera alterado la ganancia a 24:1, el ancho de banda de 3dB habría sido diferente, como dijo su instructor.
Se agregó un gráfico con el mismo UGBW, pero 24X es una ganancia de circuito cerrado, que muestra F3dB de 32KHz.