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解決済みの質問

オペアンプについて

オペアンプについて質問です。大学の実験で図のような反転増幅回路、非反転増幅回路を構成して、右下のRLがない状態、RL=3kΩ、1kΩ、750Ωの状態で出力電圧を測定しました。結果は反転増幅回路の場合は出力電圧の絶対
値が大きい順に3kΩ、1kΩ、750Ω、無負荷となり、理論値との誤差もこの順番で大きくなりました。非反転増幅回路の場合は出力電圧の絶対値が大きい順に3kΩ、1kΩ、750Ω、無負荷となり誤差はこの順番で小さくなりました。どうしてこのような結果になったのか全く分からないので教えてください。負荷抵抗RLの有無、大きさによって出力電圧にはどのような影響が出るのですか?

投稿日時 - 2019-10-17 15:19:41

QNo.9668112

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No.5です。
補足説明ありがとうございました。

LF365はLF356の誤りでは?
LF356のデータシートによると電源が±15Vの場合の出力電圧は
RL=10kΩの時、±12Vまで
RL= 2kΩの時、±10Vまで
です。
データシートの記載はありませんが、
RL= 1kΩ、750Ωではさらに低い出力電圧しか出せません。

従って、
オペアンプが正常動作できる枠内で試験条件を決めないと正しいデータは取れませんよ!

投稿日時 - 2019-10-18 21:28:52

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回答(6)

ANo.5

どのオペアンプでも無負荷の誤差が一番小さい筈です。

以下の不明、不備があり判断が困難です。
・オペアンプの型名←諸特性がわかる!
・オペアンプの正負電源電圧の値
・入力直流電圧の値
・反転増幅が2倍、非反転増幅が3倍増幅と異なっている
 →同じ倍率で評価すべきです。

投稿日時 - 2019-10-17 21:36:12

補足

•オペアンプの型名はLF365Nです
•正負電源電圧は±15V
•入力直流電圧は-5V~5Vを1V刻み
•おっしゃる通り反転増幅は2倍、非反転増幅は3倍でした。

投稿日時 - 2019-10-17 22:12:18

ANo.4

フリーソフトLTspaiceで図のようにシミュレーションしてみました。
NFB負帰還がかかっているので負荷抵抗には影響されないと思います。
Roを理論に入れて計算したのでは?とか、入力や電源を回路図に入れてシミュレーションしてみれば理由が分かると思います。

投稿日時 - 2019-10-17 20:15:52

お礼

ありがとうございますm(._.)m

投稿日時 - 2019-10-17 22:15:35

ANo.3

負荷抵抗値が、OPアンプの定格に比べて小さすぎる、入力が大きすぎて非直線になっている、または入力周波数が高すぎる。などが考えられます。
さらに、電源のインピーダンスが高い、または電流容量が不足で電圧が不安定も考えられます。
OPアンプの回路は、負荷には影響されないのが普通です。

投稿日時 - 2019-10-17 19:53:36

お礼

ありがとうございますm(._.)m

投稿日時 - 2019-10-17 22:14:14

ANo.2

負荷抵抗値が、OPアンプの定格に比べて小さすぎる、入力が大きすぎて非直線になっている、または入力周波数が高すぎる。などが考えられます。OPアンプの回路は、負荷には影響されないのが普通です。

投稿日時 - 2019-10-17 17:14:16

お礼

ありがとうございますm(._.)m

投稿日時 - 2019-10-17 22:17:29

ANo.1

こんにちは
通常、充分な負帰還がかかっていればそれほど大きな誤差が出力に現れることはありません。
...
所で、そのオペアンプにとって負荷抵抗(RL)は規格の範囲内でしょうか?
もしかして、規格をオーバーして、負荷抵抗が小さすぎませんか?
以上、気がついた点を述べました。
参考になれば幸いです。

投稿日時 - 2019-10-17 15:52:18

補足

回答ありがとうございます。
負帰還がかかっていると抵抗の有無や大きさによらず誤差はそこまで大きくならないのはどうしてですか?負帰還については出力の信号を入力に戻すことで利得のばらつきを減らせる事くらいしか理解できていないので教えていただけると助かります。
規格については調べるのが厳しそうなので諦めます笑

投稿日時 - 2019-10-17 22:39:26