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低雑音アンプを探しています
電源は５Ｖ単一です。 オーディオアンプでもオペアンプでも良いのですが、マイクアンプにも使えるような超低雑音のＩＣを探しています。 「Operating Voltage ( ±4V~±18V )」、この表示のあるオペアンプは、単一＋５Ｖで動作するでしょうか？ ８ピンに＋５、入力の＋側（３，５ピン）に半分の＋２．５Ｖを印加して使います。 入手先の情報など教えてください。
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＞200kの帰還抵抗に220pF以上のコンデンサーをパラっていますがこれで ＞充分でしょうか？ この帰還抵抗Rfにコンデンサをパラうのは反転入力と非反転入力間の余計な 容量により発生するポールによる位相遅れをこのRfとCfで作るゼロにより 補正して位相補償を行うためです。 したがって、負荷容量と出力抵抗により発生するポールの補償には高価が 期待できません。 ＞しかし、たかが出力インピーダンスを下げるためだけに１ＩＣ投入は ＞モッタイナイ話ではあります。 ＞１トランジスターのみで損失なしでインピーダンスを下げる方法はあるでしょうか？ ＞又は３本足のＩＣでも構いません。とにかく部品点数を少なくしたいと考えております。 ＞以上よろしくご教授ください。 そういうことでしたら、現状は発振してないようなので、実際に発振するまでの 余裕がどのくらいあるかを以下のように確認されてはいかがでしょうか？ もし、それで余裕がありそうでしたら対策は不要という事になりますので。 発振の余裕度を確認するには、アンプの出力を実際に使用するケーブルで負荷の PCにつないだ状態で、NJM2122の出力－GND間に100pF以上のコンデンサをつなぎ コンデンサの容量をどこまで増やしたら不安定になるかを確認します。 200pF程度でも不安定にならなければ、発振の心配は無いと判断しても良いでしょう。 多分、余裕はあると思いますが、結果が思わしくなかった場合は、簡単にNPNトランジスタ によるエミッタフォロワをかませれば出力インピーダンスの対策には十分でしょう。
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- xpopo
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＞NJM2122で実験していますが、確かに自己ノイズは他の比較にならない程改善されています、出力インピー＞ダンスがネックになるようです、現在２ｍ程のシールド線でパソコンに接続して更に測定器にも２ｍ程の＞シールド線で接続していますがいますが、発振傾向は確認しておりません。ゲインを下げると全く増幅さ＞れませんでした。 ＞ ＞＞が小さくなり発振しやすくなります。位相補償に詳しくない場合は使用を避けたほうが賢明です。 ＞・・・ ＞ ＞現在のところ安定していますが、やはり後段に１石を投じる必要がありそうです。 そうですか、やはり安全を見てNJM4556、NJM4580当たりを使ったボルテージ・フォロワーを NJM2122に追加したほうが良さそうですね。それに追加するボルテージフォロワー段のノイズは ゲインが０ｄBですから、たかだか1uV程度のオーダーに収まると思いますのでノイズも問題 にならないのではと思います。
補足
xpopoさん 毎回丁寧な回答ありがとうございます。 位相補償には詳しくありませんが、200kの帰還抵抗に220pF以上のコンデンサーをパラっていますがこれで充分でしょうか？ しかし、たかが出力インピーダンスを下げるためだけに１ＩＣ投入はモッタイナイ話ではあります。 １トランジスターのみで損失なしでインピーダンスを下げる方法はあるでしょうか？又は３本足のＩＣでも構いません。とにかく部品点数を少なくしたいと考えております。 以上よろしくご教授ください。
- kaxuma119
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ANo.3です。久々にのぞいたら記入ミスに気づきました。 おすすめをNJM2122とNJM4560としていましたが、NJM4560は間違いで、NJM4556がいいです。これなら±2V以上あれば使えます。NJM4556は廉価にしてノイズは少なく高出力です。 http://homepage2.nifty.com/zro/Experiment/CMOY-2/index.html NJM2122を初段にして、その出力をNJM4556の非反転入力で受けて電力増幅する・・・というくらいが簡単でいいように思います。 この構成なら、ANo.4の方も納得してくれるんじゃないかな。
お礼
回答ありがとうございます。 やはり2122の単独でパソコンに接続は問題があるようです。 マイク出力を１ＩＣでパソコンに接続したかったのですが・・・NJM4556、NJM4580当たりで多少ノイズを犠牲にして実験したいと思います。
- xpopo
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今晩は。補足です。 ANO.3でNJM2122が推奨されていますが、このOPアンプのノイズ性能は素晴らしいんですが 非常に発振しやすいOPアンプです。原因は １）内部位相補償が一切施されていないのと ２）出力段がエミッタフォロワのSEPP構成ではなくて単なるNPNトランジスタによるエミッタ 接地構成でコレクタに内部でVccから定電流駆動される構成 になっているためですが、データシートにも「電圧利得30dB 未満では、外部での位相補償が 必要となります。」と注意書きがあるほどです。また上記２）の構成のため出力インピーダンス が非常に大きい。そのため、負荷に容量がぶら下がると低い周波数にポールが発生し、位相余裕 が小さくなり発振しやすくなります。位相補償に詳しくない場合は使用を避けたほうが賢明です。 それから、NJM4560は電源電圧の仕様は ±４V～±１８V ですので、単電源の場合は ８V以上必要になります。
お礼
回答ありがとうございます。 NJM2122で実験していますが、確かに自己ノイズは他の比較にならない程改善されています、出力インピーダンスがネックになるようです、現在２ｍ程のシールド線でパソコンに接続して更に測定器にも２ｍ程のシールド線で接続していますがいますが、発振傾向は確認しておりません。ゲインを下げると全く増幅されませんでした。 ＞が小さくなり発振しやすくなります。位相補償に詳しくない場合は使用を避けたほうが賢明です。 ・・・ 現在のところ安定していますが、やはり後段に１石を投じる必要がありそうです。
- kaxuma119
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マイクアンプなら、私はNJM4580よりもNJM2122を奨めます。NJM4560もいいです。両者とも±2V以上あれば使えます。特にNJM2122はダントツの低雑音です。 http://blogs.yahoo.co.jp/denshiyorimichi/43368375.html ただNJM2122は出力インピーダンスが高いので後段に配慮が必要です。他方NJM4560は電力出力能力もたっぷりあるのでシンプルな回路でいけます。 いずれにせよ、低雑音アンプを作ろうとするとオペアンプより周囲の回路構成が大事です。 http://www.cqpub.co.jp/toragi/TRBN/trsample/2002/tr0209/0209sp3.pdf むろんマイクで拾った音をアンプに持ってくるまでも配慮が必要です。増幅を担うオペアンプは十分な能力があるのに、その前段階や周辺回路、電源回路の不具合で雑音が混入するというのはよくある話です。
お礼
詳細にありがとうございます。 ＞NJM2122は出力インピーダンスが高いので・・・ これですが、回路２個入りですので１個で増幅して残りの１個でボルホロを掛けたいと思ったのですが、このＩＣは出来ないようです。 マイクアンプを１ＩＣで済ませるにはNJM4580を試してみます。 NJM2122は4580DDより格段に自己ノイズが少ないので感激したのですが・・・出力を直接パソコンのマイクやライン端子に対応できないかと思います。
- xpopo
- ベストアンサー率77% (295/379)
今晩は、 ＞「Operating Voltage ( ±4V~±18V )」、この表示のあるオペアンプは、単一＋５Ｖで ＞動作するでしょうか？ ＞８ピンに＋５、入力の＋側（３，５ピン）に半分の＋２．５Ｖを印加して使います。 「Operating Voltage ( ±4V~±18V )は単電源では８V～３６Vに相当しますから 単一＋５Vでは使用できません。 ＞3000Ｈｚ付近の狭い帯域のオーディオ信号の増幅ですが、低ノイズ以外は求めていません。 ＞現在4580DDを使っていますが、これよりましなノイズでこの程度の安価な価格のオペアンプ ＞を探しています。 4580DDのノイズは０．８ｕＶrmsですが、使用帯域が３ｋHzより少し上までで良いならば NSのLME49720NAなら、 Operating Voltage：５V～３４Vでノイズは2.7nV／（(Hz)^0.5） ですので帯域を5kHzとすれば ノイズは (5kH^0.5)*2.7nV／(Hz)^0.5）＝０．１９uV 程度のノイズ性能が得られそうです。購入はたとえば こちら： http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-02405/ で購入できそうです。
お礼
回答ありがとうございます。 早速販売サイトで確認しましたが、電源がプラマイ２．５Ｖと言う事は単電源電圧が５Ｖ必要であり、最低電圧がすると思います。 ＵＳＢは５Ｖですが電源フイルターで低抵抗を入れると、４．８ＶとなりギリギリＮＧかと思います。
- moochi99
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あくまでもローノイズを求めるならAD797AN(0.9nVrms/(Hz)^0.5)ですが電源は±5Vが必要です。 従って電源を用意しない限り5V単一電源では動作しません。 LT6200(0.95nVrms/(Hz)^0.5)ならば±2.5Vで動作したと思います。 具体的にどの程度のノイズ量を要求しているのかが解らないので何とも。 ノイズ以外の特性は何を要求しているのか、その辺りも明確にした方が回答が付きやすいと思います。 入手は、サンプル程度でしたらメーカサイトから買えると思います。
補足
早速の回答ありがとうございます。 3000Ｈｚ付近の狭い帯域のオーディオ信号の増幅ですが、低ノイズ以外は求めていません。現在4580DDを使っていますが、これよりましなノイズでこの程度の安価な価格のオペアンプを探しています。
お礼
回答ありがとうございます。 早速ご指摘の通り実験しました、220pF,470pF共に交流計は振り切れませんでした、まだ少し下がるようでした。 また、出力インピーダンスの点ですが出力ピン（１、７）は6.2Kで落としていますが、この抵抗を取り外しても何デシベルも出力レベルに変化が見られませんでしたので後続機器の入力抵抗が相当低くない限り対応できると考えます。 2122のまま、パソコンに接続ＯＫだと考えます。 色々ありがとうございました。