Estoy trabajando en un proyecto junior en el que necesitamos almacenar en búfer una señal de entrada de una antena RX, pasar la señal a través de 3 filtros en paralelo y canalizar la señal de salida a un RTL-SDR. Tiene un propósito práctico muy pequeño ya que sé que el filtrado podría lograrse digitalmente, pero para el proyecto necesitamos diseñar un componente analógico.
Mi componente analógico constará esencialmente de: -> Recibir la señal de la antena -> conector sma a la placa pcb -> amplificador operacional de búfer de entrada (he leído que estos son importantes para almacenar en búfer nuestra entrada) -> filtros paralelos activos (1 x banda- paso, 1 x paso alto, 1 x paso bajo) -> verano de amplificador operacional -> conector sma de salida (se conectará mediante un cable sma corto a SDR)
El rango de frecuencia que vamos a muestrear es 700KHz - 1300Khz (parte de la banda de radio AM).
Esta es mi primera exposición sobre los amplificadores operacionales y la investigación de los correctos para comprar para este proyecto. En nuestro laboratorio encontré algunos amplificadores operacionales LF357N y vi en la hoja de datos que tenían un ancho de banda amplio de 20MHz. Pensé que intentaría probar un circuito rápido para probar la viabilidad de este diseño. Todo lo que estaba tratando de lograr era la ganancia unitaria utilizando un diseño simple sin inversión. ** Entiendo que hay grandes problemas una vez que comenzamos a entrar en frecuencias altas en términos de distorsión de la señal y pérdida en las líneas, especialmente en el tablero de pan. Esta es la razón por la que quería hacer un diseño de maqueta antes de intentar crear una placa de circuito impreso para el diseño final de este proyecto.
Después de tener problemas con esto, fui a Multisim y comencé a simular el circuito más simple que pude con el LF357N.
Lo que he visto es que mientras que la ganancia unitaria parece funcionar a una frecuencia muy baja (10Khz), una vez que subí mi frecuencia a 1MHz, la ganancia se disparó a decenas de miles. Luego incorporé 2 resistencias para obtener una ganancia de 2, que funcionó muy bien. Pero a medida que aumentaba la frecuencia en incrementos de 1 MHz, noté que la ganancia se veía afectada negativamente nuevamente.
Ahora, mi pregunta es ¿por qué? ¿La ganancia unitaria del LF357N no es estable a altas frecuencias? ¿A pesar de que la hoja de datos dice que el ancho de banda sube a 20MHz? ¿Qué debo buscar en los amplificadores operacionales para amplificadores de búfer?
¿Funcionarán los mismos amplificadores operacionales para el almacenamiento en búfer y la suma? ¿O tendré que encontrar un amplificador operacional de estilo diferente para ambas operaciones? Tengo entendido que solo necesitaré 1 tipo, siempre que el ancho de banda de ganancia de unidad sea lo suficientemente alto.
¡Gracias por cualquier ayuda que me puedan brindar! Sé que esto puede ser información bastante trivial, pero he estado buscando en la web durante algunas semanas tratando de resolver todo esto y pensé que finalmente haría una pregunta al respecto.
El 357 no es estable en ganancia unitaria en ninguna frecuencia. Requiere una ganancia de al menos 5. Los simuladores no son confiables en este tipo de cosas.
Marko Bursic
glen_geek
bret ryan
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