Wzmacniacz operacyjny w układzie wtórnika napięciowego

Wykonanie takiego układu jest realne. Przecież jakoś tory analogowe oscyloskopów są wykonywane. Zaglądając do tego tematu myślałem, że problem będzie z SR lub stabilnością, a tu jednak pasmo testowanego wzmacniacza musi być bardzo małe. Z tego, co zauważyłem ten przebieg prostokątny ma częstotliwość ok. 30-40 kHz. Zatem pasmo Twojego wzmacniacza musi być właśnie takie.

Cały opis wskazuje na to, że potrzebujesz jakiegoś wzmacniacza "rail to rail". W dokumencie SLYB182A z TI podano zestawienie różnych wzmacniaczy. Przykładem pierwszym z z brzegu może być LMH6618. W datasheet podano przykładową i zarazem typową aplikację. Jednak przy projektowaniu takiego układu należy uwzględnić całą masę zagadnień, więc nie jest to takie proste.

Dobrze zagadnienia te wyłożono w dokumencie z AD: Link.

Należało by poszukać przyczyny dlaczego te oscylogramy tak źle wyglądają, pierwsze podejrzenie to brak kondensatorów odsprzęgających w pobliżu WO, zakłócenia z zasilania, albo masy, ale to przypadki banalne więc sam znajdziesz.

Takie efekty mogą być spowodowane impulsowym poborem prądu przez ADC, wiele adeców (zarówno ΣΔ jak i SAR) ma na wejściu układ z przełączanymi pojemnościami, które "szarpią" prądem wyjściowym wzmacniacza. Dlatego często na wejściu ADC spotyka sie kondensator, a ponieważ pojemnościowe obciążenie może wywołać niestabilność wzmacniacza to dodaje sie rezystor pomiędzy i kompensację.

Czy przebiegi na wyjściu WO obserwowane podczas pracy układu na drugim oscyloskopie (fabrycznym) wyglądają tak samo?
Jakich WO uzywałeś do tej pory?

W datasheet LMH5818 podano odpowiedź układu na skok mało i wielkosygnałowy w różnych przypadkach. Podano też pasmo mało i wielokosygnałowe. Ciebie bardziej interesuje to drugie, więc przy Av = 1, Rl = 1 kΩ i Uout = 2 Vpp pasmo to wyniesie 15 MHz. Dotyczy to zasilania niesymetrycznego.

Stosując w takiej konfiguracji OPA836 z zasilaniem +5V dałoby się uzyskać 60 MHz przy innych jednak założeniach. Typowe układy zasilania niesymetrycznego masz na rysunkach 60 i 61 dokumentacji OPA836. Możesz stosując układ z rysunku 61 wykonać wzmacniacz o wzmocnieniu 2 V/V. Wartości rezystorów są podane w opisie do tego rysunku. Jak widać z rysunku 55 nie będzie podbicia wzmocnienia dla wyższych częstotliwości przy Rf = 1 kΩ. Zasilanie powinno być jednak stosownie odsprzęgane, zaś płytka sensownie zaprojektowana.

Oscyloskop powinien zawierać na wejściu przełączalny zespół dzielników napięciowych (skompensowanych). Przełączanie normalnie realizowane jest za pomocą przekaźników. Przy rezystancji wejściowej 1 MΩ istnieje wtedy możliwość współpracy z typowymi sondami 1:10.