Spørgsmål ang. strømmodkoblet instrumentations amp "CFA"

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Translate This Thread From Danish to

Threaded View
side 7 fig 2. http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/ina163.pdf

Hvordan forhindrer den modstand og spolen at den oscillere ? og hvad har det
med sorce modstanden at gøre




Re: Spørgsmål ang. strømmodkoblet instrumentations amp "CFA"

Quoted text here. Click to load it

Hej Tim

Ved styring af effekt MOSFET transistorer anbefales det at sE6%tte en ca.=
20%
100-500 ohms modstand ind i serie med gate benet. ME5%let er at sE6%nke Q=
 sE5%20
meget ved ca. 100MHz, at der ikke opstE5%r oscillation.

Gate-stopper values ?:
http://www.diyaudio.com/forums/showthread/t-21526.html
Citat: "...Yes it is a compromise between stability and HF performance...=
"

-

Det er muligt at kredsen ina163 faktisk er en MOSFET forstE6%rker.

Grunden til at en spole med lille selvinduktion er koblet parallelt over =

gate modstanden skyldes, at modstanden alene ville F8%ge indgangsstF8%jen=
20%
gevaldigt for smE5% kildeimpedanser. Dette lF8%ses ved at sE6%tte en komp=
onent20%
parallelt over modstanden, som har en stor impedans ved ca. 100MHz og en =

lille impedans ved DC-20kHz - en spole pE5% ca. 1,2uH.

Eksempel pE5% hvor svE6%rt det er at finde E5%rsagen til problemer:

Bootstrapped JFET VAS Buffer:
http://www.diyhifi.org/forums/viewtopic.php?t3D%142
Citat: "...The current should be nearly zero in this case. But I've seen =

on the bench with oscillating emitter followers that the measured DC20%
value of Vbe might look like 0.3 Volts or so, even though there's20%
significant DC current through it. Then when I put a base stopper20%
resistor in the emitter follower and the oscillation stopped, the DC20%
value of Vbe measured correct at 0.6 Volts. I'm not sure if that's the20%
kind of problem you're referring to though..."

Selektiv modkobling:

Line Stage Prototype:
http://www.raleighaudio.com/chapter_3.htm
Citat: "...
I was disappointed but they were right in pointing out a couple of20%
deficiencies that I had introduced in building the latest version. I had =

not done sufficient listening of my own and let them slip by. First was20%
a brittleness or hardness in piano crescendos which was definitely20%
there, something I had not heard before I packaged the boards. Second20%
was a buzz, or harsh hum under some conditions.
2E%..
In talking with Kevin about the problem, he mentioned that he had seen20%
hums and buzzes caused by oscillations. I hadn92%t thought about20%
oscillations because I had a gate stopper resistor on the DN2540 and a20%
similar grid stopper resistor on the 5687 as well as ferrite beads and a =

capacitor on its filament. I thought I had it covered but I was grasping =

at straws and ready to consider anything.
2E%..
In contrast to the present good-looking assembly, the original test beds =

were a rat92%s nest of wires. Now everything was neat, with wires laid20%
down and dressed. I hadn92%t paid attention to what I was doing and had20%
inputs neatly running together with both outputs and power supply wires20%
for several inches. It was the distributed capacitance between the wires =

that got me. I re-wired the signals and high voltage wires with shielded =

wires, taking care to keep everything separated. This not only fixed the =

buzz, but also made a further improvement in the overall character of20%
the sound. High-level transients in the music had driven the circuit20%
into momentary oscillation. This was the hardness in the sound that we20%
heard.
2E%.."

mvh/Glenn




Re: Spørgsmål ang. strømmodkoblet instrumentations amp "CFA"
On Sat, 22 Apr 2006 20:19:41 +0200, Glenn Møller-Holst

Quoted text here. Click to load it

Nej.


Jeps.  Netop.

Quoted text here. Click to load it


Jah. DET er en almindelig fejl, og sker pga. enretning. Bør ikke være
svært at indse.



Re: Spørgsmål ang. strømmodkoblet instrumentations amp "CFA"
On Sat, 22 Apr 2006 18:35:36 +0200, "Tim Andersen"

Quoted text here. Click to load it
Nu har jeg arbejdet en del med INA163, og den har netop en tendens til
selvsving hvis den fødes fra en meget lav impedans, især hvis denne
også er lav ved høje frekvenser. Ved at sætte en selvinduktion i serie
med indgangen hæver man impedansen for høje frekvenser men ikke mere
end 47 Ohm (x2) - såre simpelt.



Re: Spørgsmål ang. strømmodkoblet instrumentations amp "CFA"
ja det forstår jeg godt, men hvad har lav source impendans på + terminalen
at gøre med selvsving i en op amp? hvordan bliver beta = 1 og medfase på -
terminalen bare fordi at sourcen er lav impedant ?



Quoted text here. Click to load it



Re: Spørgsmål ang. strømmodkoblet i nstrumentations amp "CFA"

Quoted text here. Click to load it

Hej Tim

Du skal have gang i 2-portsanalyse f.eks. hybrid, admittance eller20%
scattering analyse for at kunne beregne et kredslF8%bs opfF8%rsel ved:
*hver enkelt frekvens
*for alle kombinationer af komplekse input og output impedanser
*parameterspedning for alle indgE5%ende komponenter incl. parasitiske dvs=
2E%20
ICens bens spolevirkninger, afkoblingskondensatorernes spolevirkninger...=


Men det er faktisk ikke nok, fordi f.eks. kondensatorvirkninger i den20%
enkelte transistor E6%ndrer sig som funktion af temperaturer, strF8%mme o=
g20%
spE6%ndinger. Der er dermed ogsE5% ulineare komponenter i kredslF8%bet.

Det er derfor at ustabilitet i en forstE6%rker kan optrE6%de ved udstyrin=
g20%
af bestemte frekvenser overlejret ved bestemte signalniveauer - det20%
sidste eksempel fra tidligere link:
Line Stage Prototype:
http://www.raleighaudio.com/chapter_3.htm

ME5%den man minsker en forstE6%rker at kunne oscillere ved hF8%je frekven=
ser20%
hvor alle de parasitiske komponenter kan blive betydende er, at sE6%tte20%
passende modstande/ferritperler med lavt Q i serie med nogle af de20%
aktive komponenters ben. Her forudsE6%ttes at vi kun F8%nsker forstE6%rkn=
ing20%
ved lave frekvenser.

Man kan som en slags indikator se pE5% en transistors Ccb eller Cdg - de =

er som regel en stor bidragyder til ustabilitet ved hF8%je frekvenser. Me=
n20%
det skal ses i et miljF8% og det er derfor hybrid (hxx), admittans (yxx) =

og scattering (sxx) analyse laves.

Hvis det er ved hF8%je frekvenser vi F8%nsker forstE6%rkning benyttes and=
re20%
strategier - f.eks.:
*Impedans mistilpasning pE5% indgang og udgang med samme faktor i forhold=
20%
til impedanstilpasning ved f.eks. F8%nsket optimal forstE6%rkning eller20%
optimal lav stF8%jtal.

-

ED Online, August 2004: Ensure Stability In Amplifier Designs.
Knowledge of stability circles and S-parameters can help to develop20%
input and output matching circuits that deliver stable amplifier20%
performance at a desired frequency:
http://www.mwrf.com/Articles/Index.cfm?Ad3D%1&ArticleID3D%8633
Citat: "...The S12 parameter provides the feedback term by which power20%
from the output circuit (which may be relatively high due to the20%
transistor's amplification) can feed back to the input. When it does so, =

it may combine with reflections already present at the input to produce20%
an effective S11 whose magnitude exceeds unity. This corresponds to20%
reflection gain, and a transistor amplifier that can experience this20%
gain, is termed conditionally unstable, the conditions being certain20%
combination(s) of load impedance, S12 and S11 to produce20%
self-oscillation (instability)..."

S-Parameter Measurements and Stability Analysis for the MAX2640 LNA:
http://korea.maxim-ic.com/appnotes.cfm/appnote_number/3571

Low-Noise Amplifier Stability Concept to Practical Considerations, Part 3=
:
http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/appnote_number/1852
Citat: "...Because K is larger than 1 and |delta S| less than 1, the PA20%
driver is unconditionally stable, and we may proceed [men kun for denne20%
ene frekvens 2,3GHz!]..."

mvh/Glenn





Re2: Spørgsmål ang. strømmodkoblet instrumentations amp "CFA"

Quoted text here. Click to load it
 120%
Quoted text here. Click to load it
2E%..
Quoted text here. Click to load it

Hej Tim

Kom i tanke om en anden strategi til at fE5% en fE5% en forstE6%rker stab=
il20%
ved et F8%nsket mindre frekvensinterval:
*Neutrodynstabilisering

De gamle elektronrF8%rsdage vidste man ogsE5% dette og f.eks.20%
neutrodynstabilisering blev anvendt for at spare pE5% antallet af20%
elektronrF8%r da disse var de dyreste komponenter. Omkostningen var sE5% =

manuel neutrodynstabilisering for hver enkelt forstE6%rkertrin i hvert20%
enkelt apparat.

mvh/Glenn



Re3: Spørgsmål ang. strømmodkoblet instrumentations amp "CFA"

Quoted text here. Click to load it
 120%
Quoted text here. Click to load it
2E%..

Hej Tim

Kom i tanker om fF8%lgende:

De hF8%jeste frekvens der skal undersF8%ges stabilitet for, er den stF8%r=
ste20%
af f_t og f_max, hvor f_t er den frekvens hvor fE6%lles-emitter/source ha=
r20%
en forstE6%rkning pE5% 1 - og f_max er den frekvens hvor fE6%lles-basis/g=
ate20%
har en forstE6%rkning pE5% en. Det formodes at fE6%lles-kollektor/drain v=
il20%
vE6%re stabil - mE5%ske tager jeg fejl her?

-

Selvom om vi ved lave frekvenser vE6%lger at anvende en transistor (eller=
20%
fet, elektronrF8%r) i en fE6%lles-emitter vil fE6%lles-basis og20%
fE6%lles-kollektor stadig vE6%re i funktion - det er bare vores antagelse=
 at20%
den kun fungerer som en fE6%lles-emitter.

F.eks. er der ogsE5% en parasitisk kondensator mellem emitter og kollekto=
r20%
- og er basis koblet stE6%rkt til jord med stort Q - f.eks. gennem en ydr=
e20%
belastning som fungerer som en transmissionlinie (kortslutning med20%
fasedrejning), sE5% kan der opstE5% ustabilitet ved bestemte frekvenser, =

pga. af en utilsigtet fE6%lles-basis-kobling.

mvh/Glenn





Re: Spørgsmål ang. strømmodkoblet instrumentations amp "CFA"


Quoted text here. Click to load it
...

Hej Tim

Kom i tanker om følgende:

De højeste frekvens der skal undersøges stabilitet for, er den største
af f_t og f_max, hvor f_t er den frekvens hvor fælles-emitter/source har
en forstærkning på 1 - og f_max er den frekvens hvor fælles-basis/gate
har en forstærkning på en. Det formodes at fælles-kollektor/drain vil
være stabil - måske tager jeg fejl her?

-

Selvom om vi ved lave frekvenser vælger at anvende en transistor (eller
fet, elektronrør) i en fælles-emitter vil fælles-basis og
fælles-kollektor stadig være i funktion - det er bare vores antagelse at
den kun fungerer som en fælles-emitter.

F.eks. er der også en parasitisk kondensator mellem emitter og kollektor
- og er basis koblet stærkt til jord med stort Q - f.eks. gennem en ydre
belastning som fungerer som en transmissionlinie (kortslutning med
fasedrejning), så kan der opstå ustabilitet ved bestemte frekvenser,
pga. af en utilsigtet fælles-basis-kobling.

mvh/Glenn

Omtrent det samme gjelder for utganger, hvor en kapasitiv belastning gjør at
den induktive utgangsimpedansen taper signal for tilbakekoblingen. Ikke helt
analogt med din forklaring, men mekanismene er de samme.

Med hilsen
Arne Offenberg






Site Timeline