Nachdem ich die auf der Webseite von AnalogDevices gefundenen MOSFET-Symbole vorgestellt
und auch mit einer simplen Inverter-Schaltung das Funktionieren der benutzten MOSFET-Modelle
demonstriert hatte, fand ich es schade, es einfach dabei zu belassen.
Also habe ich ein Symbol für den Inverter entworfen (das LTspice Inverter-Symbol kann man nicht
benutzen!), die Inverter-Schaltung als Mikro-Modell in einen Subcircuit verpackt und ein wenig damit
experimentiert. Hier und heute stelle ich in diesem ersten Teil zunächst zwei Oszillatorschaltungen
vor, so wie man sie allenthalben sieht und kennt. Nichts Besonderes, und deshalb gibt es auch nicht viel
dazu zu sagen.
Die zweite Schaltung ist die analoge Verwendung als linearer Verstärker. Dieser ist in diesem
Beispiel nur mit einer positiven Spannung betrieben, aber da der Inverter zwei Spannungsanschlüsse
Vdd und Vss besitzt, ist prinzipiell auch ein Betrieb mit z.B. + - 5 Volt oder auch ungleichen +9 Volt,
-5 Volt möglich. Bei gepolten Kondensatoren wie Elkos ist da auf die richtige Polung zu achten oder
man verwendet einen bipolaren Typ!
Mit einer Eingangsspannung von 100mV und 5-facher Verstärkung bleiben die Verzerrungen unter
0.3%. Die Verstärkung kann man mit den Widerständen nicht beliebig einstellen wie bei einem
Opamp, übertreibt man es, folgt die “Strafe” als erhöhter Klirrfaktor auf dem Fusse.
Braucht man mehr Verstärkung, muss man eben mehrere Stufen hintereinander schalten.
Der Frequenzbereich ist, wie aus dem AC-Plot ersichtlich, nicht so super, schafft aber immerhin den
Audiobereich. Den Abfall der tiefen Frequenzen kann man durch einen grösseren Eingangskondensator
beheben.
Rauschen beträgt über den Audio-Frequenzbereich ca. 10uV, nicht besonders gut, aber auch nicht
besonders schlecht, mehr durfte man – meine ich – nicht erwarten.
Da der Inverter als linearer Verstärker in Klasse A betrieben wird, muss man auf die Verlustleistung
achten und (wahrscheinlich) den Stromfluss begrenzen! Messergebnisse bei der TRAN-Simulation in der SPICE error
log.
Alle Dateien befinden sich wie immer im ZIP-Archiv.
RudiS
und auch mit einer simplen Inverter-Schaltung das Funktionieren der benutzten MOSFET-Modelle
demonstriert hatte, fand ich es schade, es einfach dabei zu belassen.
Also habe ich ein Symbol für den Inverter entworfen (das LTspice Inverter-Symbol kann man nicht
benutzen!), die Inverter-Schaltung als Mikro-Modell in einen Subcircuit verpackt und ein wenig damit
experimentiert. Hier und heute stelle ich in diesem ersten Teil zunächst zwei Oszillatorschaltungen
vor, so wie man sie allenthalben sieht und kennt. Nichts Besonderes, und deshalb gibt es auch nicht viel
dazu zu sagen.
Die zweite Schaltung ist die analoge Verwendung als linearer Verstärker. Dieser ist in diesem
Beispiel nur mit einer positiven Spannung betrieben, aber da der Inverter zwei Spannungsanschlüsse
Vdd und Vss besitzt, ist prinzipiell auch ein Betrieb mit z.B. + - 5 Volt oder auch ungleichen +9 Volt,
-5 Volt möglich. Bei gepolten Kondensatoren wie Elkos ist da auf die richtige Polung zu achten oder
man verwendet einen bipolaren Typ!
Mit einer Eingangsspannung von 100mV und 5-facher Verstärkung bleiben die Verzerrungen unter
0.3%. Die Verstärkung kann man mit den Widerständen nicht beliebig einstellen wie bei einem
Opamp, übertreibt man es, folgt die “Strafe” als erhöhter Klirrfaktor auf dem Fusse.
Braucht man mehr Verstärkung, muss man eben mehrere Stufen hintereinander schalten.
Der Frequenzbereich ist, wie aus dem AC-Plot ersichtlich, nicht so super, schafft aber immerhin den
Audiobereich. Den Abfall der tiefen Frequenzen kann man durch einen grösseren Eingangskondensator
beheben.
Rauschen beträgt über den Audio-Frequenzbereich ca. 10uV, nicht besonders gut, aber auch nicht
besonders schlecht, mehr durfte man – meine ich – nicht erwarten.
Da der Inverter als linearer Verstärker in Klasse A betrieben wird, muss man auf die Verlustleistung
achten und (wahrscheinlich) den Stromfluss begrenzen! Messergebnisse bei der TRAN-Simulation in der SPICE error
log.
Alle Dateien befinden sich wie immer im ZIP-Archiv.
RudiS
