高電圧増幅器
高電圧増幅器の広帯域化
帯域を50kHzまで広帯域化した±2kV出力の高電圧増幅器の特性例です
Fig 55-1
帯域50kHzを確保した±2kV出力の高電圧増幅器です(詳細回路は非公開)。
Fig 55-2
実線：振幅 ／ 点線：位相
赤 ：500kΩ//10pF負荷
青 ：500kΩ//100pF負荷
緑 ：500kΩ//1000pF負荷
負荷容量10pF、100pF、1000pFにおける高電圧増幅器の周波数特性です(負荷抵抗は500kΩ一定)。
振幅の肩特性に凸が現れることなく単調に減衰しています。
負荷容量が大きくなと、帯域が徐々に狭くなってきますが、1000pF負荷でも50kHz(-3dB)の帯域が確保されています。
赤 ：500kΩ//10pF負荷
青 ：500kΩ//100pF負荷
緑 ：500kΩ//1000pF負荷
負荷容量10pF、100pF、1000pFにおける高電圧増幅器の周波数特性です(負荷抵抗は500kΩ一定)。
振幅の肩特性に凸が現れることなく単調に減衰しています。
負荷容量が大きくなと、帯域が徐々に狭くなってきますが、1000pF負荷でも50kHz(-3dB)の帯域が確保されています。
Fig 55-3
実線：振幅 ／ 点線：位相
紫 ：100kΩ//100pF負荷
青 ：500kΩ//100pF負荷(Fig55-2の500kΩ//100pF負荷時と同じ)
茶 ：2500kΩ//100pF負荷
負荷抵抗100kΩ、500kΩ、2500kΩにおける高電圧増幅器の周波数特性です(負荷容量は100pF一定)。
抵抗負荷(抵抗値の変化)に対する周波数特性の変化が小さく、3本の特性が重なっています。
紫 ：100kΩ//100pF負荷
青 ：500kΩ//100pF負荷(Fig55-2の500kΩ//100pF負荷時と同じ)
茶 ：2500kΩ//100pF負荷
負荷抵抗100kΩ、500kΩ、2500kΩにおける高電圧増幅器の周波数特性です(負荷容量は100pF一定)。
抵抗負荷(抵抗値の変化)に対する周波数特性の変化が小さく、3本の特性が重なっています。
Fig 55-4
赤 ：500kΩ//10pF負荷
青 ：500kΩ//100pF負荷
緑 ：500kΩ//1000pF負荷
2kHz、±10Vpkﾊﾟﾙｽ入力時の±2kV出力波形です。
Fig45-2の高電圧増幅器(21kHz帯域)のﾊﾟﾙｽ応答波形と比べると帯域が広くなった分、10pF負荷時では1/2の時間で立上がり、立下がっています。
1000pFでは制限電流によるため、立上がり、立下がり時間に大きな差はありません。
青 ：500kΩ//100pF負荷
緑 ：500kΩ//1000pF負荷
2kHz、±10Vpkﾊﾟﾙｽ入力時の±2kV出力波形です。
Fig45-2の高電圧増幅器(21kHz帯域)のﾊﾟﾙｽ応答波形と比べると帯域が広くなった分、10pF負荷時では1/2の時間で立上がり、立下がっています。
1000pFでは制限電流によるため、立上がり、立下がり時間に大きな差はありません。
Fig 55-5
赤 ：2kHz正弦波入力時
青 ：10kHz正弦波入力時
500kΩ//10pF負荷、2kHz、±10Vpk正弦波入力時の±2kV出力波形です。
2kHz出力では±2kVpkの振幅が減衰することなく出力されています。
10kHz出力では0.2dBほど振幅が低下しています。
青 ：10kHz正弦波入力時
500kΩ//10pF負荷、2kHz、±10Vpk正弦波入力時の±2kV出力波形です。
2kHz出力では±2kVpkの振幅が減衰することなく出力されています。
10kHz出力では0.2dBほど振幅が低下しています。