OPアンプ大全を読む(24) 第2部Chap-1 第5章 高精度OPアンプへ突入

Joseph Halfmoon

前回ようやく第2部第4章を「読了」。今回より第2部第5章に入ります。大分「進捗」あったように見えますが全然です。実に『OPアンプ大全』は『大全』というその名が示す通りの偉大な書物です。日本語版は全5巻、そしてPDFファイル的には1巻が複数ファイル分割され、全11ファイル。そしていまだ最初の1ファイルも読み終わらず。

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※「オペアンプ大全」はアナデバ様の以下のページからダウンロード可能です。

OPアンプ回路の基本から応用まで、OPアンプ大全を無償提供中

原著はOp Amp Applicationsという書物だったらしいです。

OPアンプ大全の構成と現在地

元の英文版は全部で8つのChapterから出来た書物だったようです。日本語版は、英文の各Chapterを「第x部」というお名前で訳されているので、全8部構成です。だたし、英文版はChapter-Hというチャプターから始まり2番目のチャプターがChapter-1です。日本語版はChapter-Hが第1部になっているのでChapter-1が第2部ということになって少々込み入った番号づけになっています。

日本語版の巻分けは以下のとおりです。

    • 第1,2部をあわせて第1巻
    • 第3,4,5部をあわせて第2巻
    • 第6部が第3巻
    • 第7部が第4巻
    • 第8部が第5巻

第1巻は「部」毎に2ファイル。第2巻も部毎に3ファイルに分割されています。すると第3巻以降は1部=1ファイルかと思うのそうではありません。後ろの方の第3巻、第4巻、第5巻の「部」の分量がかなり多いみたいで、PDF的には第3巻、第4巻、第5巻は2ファイルに分割されてます。それで合計11ファイルとな。

当方、第一部の歴史編は、大変面白そうなのだけれどもオペアンプの知識無には何が面白いんだか分けわからない、ということで後回しにさせていただきました。読み始めたのは、第1巻第2部からであります。その第1巻第2部の第5章に合計24回使ってようやく至った、というのが現在地であります(途中実力がともなわずこれまた後回しの章もあり。)ちなみに第2部は第6章まであります。先はとっても長いです。エレファント・ワーク、千里の道も一歩よりっすか。

第2部第5章 高精度オペアンプ

第5章は「高精度オペアンプ」についての章だそうです。1か所引用させていただきます。

高精度用途においてはOP177 が「ゴールド・スタンダード」として利用されています

そうだったのね(アナデバ様談)ということでありますが、OP177が高精度オペアンプの黄金基準だということで、第5章の記述はOP177を基軸に論じられてるみたいです。当方、手元にはOP07、 OP27、 OP37、 OP97は保持しているのですが、OP177は持ち合わせがありませぬ。そこで清水の舞台から飛び降りる(大げさな)つもりで本日発注かけました。次回は現物を使うこともできるでしょう。素人にはもったいない。

さてそのOP177意識した上で、「高精度OPアンプの特性」なる表が掲げられております。その表のクライテリアをコピーした上で、OP177と手持ちの定番「毎度お世話になっている」OP07の仕様を以下にまとめてみました。

高精度OPアンプクライテリア OP177F(Typ.@25℃) OP07C(Typ.@25℃)
入力オフセット電圧 100μV以下 10μV 60μV
入力オフセット電圧ドリフト 1μV/℃以下 0.1μV/℃ 0.4μV/℃
入力バイアス電流 2nA以下 1.2nA 1.8nA
直流オープンループゲイン 1000000以上 12000V/mV 400V/mV
利得帯域幅積 500kHz~5MHz 0.6MHz 0.6MHz
1/fノイズ(0.1Hz~10Hz) 1μVpp以下 *1 *1
広帯域ノイズ 10nV/√Hz以下 *1 *1
CMRR 100dB以上 140dB 120dB
PSRR 100dB以上 125dB 7μV/V(103dB)

※常に信号周波数におけるオープンループ・ゲインを確認すること
※トレードオフ:単電源動作、低消費電力
*1 Graph

高精度OPアンプ「クライテリア」という欄は、『大全』が高精度OPアンプにもとめる仕様といってよいのではないかと。OP177F欄とOP07C欄は具体的な品種のデータシートから引き写した数字です。

ぎりぎりOP07Cも Typ.、25℃の値であればクライテリアを満たしていそうな感じがするのですが、OP177Fと比べると流石に見劣りします。というか、この辺の数字の違いを問題にするようなアプリでないと、高精度OPアンプは猫に小判じゃないですか?OP07でも使いこなせていないのに。もうOP177発注してしまったのだが。

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