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Bis zu welcher Frequenz kann ein Operationsverstärker mit einer Anstiegsrate (Slew Rate) von 0,5 V/µs eine Sinusschwingung mit 10 V Amplitude (Spitzenwert) ungefähr verzerrungsfrei ausgeben?
- Aca. 8 kHz
- Bca. 50 kHz
- Cca. 800 Hz
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Antwort: A. ca. 8 kHz
Die maximale Steigung einer Sinusschwingung Vp sin(2πft) beträgt 2πf × Vp. Übersteigt sie die Anstiegsrate, kann der Ausgang nicht folgen und wird dreieckförmig verzerrt. f = SR/(2π × Vp) = 0,5 × 10⁶ V/s ÷ (2π × 10 V) ≈ 8 kHz. Dies nennt man Leistungsbandbreite (Full-Power Bandwidth); sie sinkt mit zunehmender Amplitude. Zu beachten ist, dass auch bei ausreichendem Verstärkungs-Bandbreite-Produkt (GBW) die Bandbreite bei großen Signalen durch die Anstiegsrate begrenzt wird. Ca. 50 kHz ergibt sich, wenn man den Faktor 2π vergisst.