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2015年1月20日 (火)

AD4841 Howland Current Pump

AD4841 Howland Current Pumpの回路で負荷抵抗 vs 周波数特性を
Multisimでシュミレーションしてみました。

以前Howland Current Pumpを試作した時はLM7171でした。

Ad4817_circuit

*
TINAのほうがAC解析、DC解析、グラフの重ね合わせともに楽なのですが
TINAのリストにはアナデバは登録されていません。方法はあるのでしょうが...
ここはMultisimの習熟もかねて沢山のグラフを重ねて見ました?
*
上記回路のFrequency vs RLoadシュミレーション特性です。

Ad4817_howland_11m

回路の10KΩ→1KΩ、1KΩ→100Ω、11KΩ→1.1KΩと
一桁低い抵抗値にしたときののシュミレーション結果です。
ADA4871のOpen-Loop Gainから80dbは測定できません。

Ad4817_howland_1100k

僕にとっては回路図だけでは気がつかなかった事が見えてきました。
R5の抵抗値以下では周波数特性はあまり変化しませんが
それ以上ではデケード毎に減衰し
そのカーブはOpen-Loop Gain特性と近似します。
以下はデータシートからの引用です。
蛇足ながらLM7171の位相特性は大変に素直です。
20150120_223958

Howland Current Pumpは[R5]により出力電流を任意に設定できます。

[R5]による周波数特性の挙動が把握できたシュミレーション結果で
これでHowland Current Pumpに使われているOPAと抵抗値から
回路図の意図する事が推測できるようになります。
下図は0V~10mVまでDC SweepさせてAD4817のOffset電圧の影響を観測した結果です。
直流レベルから使用する時の留意事項です。

20150120_232939

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