ボード線図の見方が分からず、
悩んでいませんか?
オペアンプや回路の解説でよく出てきますが、
「何を表しているのか」「どう読めばいいのか」
分かりにくいと感じる方も多いと思います。
この記事では、ボード線図の見方・意味・基本的な考え方を、
初心者向けに分かりやすく解説します。
ボード線図とは
ボード線図とは、周波数に対するゲインと位相の変化を表したグラフです。
「周波数ごとの回路の特性」を見るためのグラフです。
もっと言うと、ボード線図は、
・どの周波数まで増幅できるか
・どこから特性が変わるか
を一目で確認できるグラフです。
ボード線図の構成
通常は2つのグラフで構成されます。
ゲイン特性(振幅特性)
縦軸:ゲイン(dB)
横軸:周波数(対数)
位相特性
縦軸:位相(°)
横軸:周波数(対数)
ゲインの見方
低周波ではゲインは一定ですが、
周波数が上がると減少します。
ゲインが変化し始める点を「折れ点(ブレークポイント)」と呼びます。
多くの場合、-20dB/decで減少します。
-20dB/decとは、周波数が10倍になるごとにゲインが20dB下がることを意味します。
カットオフ周波数とは
ゲインが約-3dBになる周波数を
カットオフ周波数と呼びます。
ここからゲインが低下し始めます。
GBWとの関係
ボード線図を見ることで、
ゲインと周波数の関係(GBW)が理解できます。
ゲインが1(0dB)になる点が、
ユニティゲイン周波数です。
ゲイン帯域幅に関する記事はこちら
スルーレートとの違い
ボード線図は周波数特性を表しますが、
スルーレートは時間的な変化速度を表します。
異なる観点の特性です。
どんなときに使うか
・アンプ設計
・フィルタ設計
・周波数特性の確認
よくある疑問
Q:なぜ対数?
広い周波数範囲を見やすくするためです。
Q:難しい?
基本は「低周波OK・高周波NG」と考えれば理解できます。
まとめ
・ボード線図は周波数特性のグラフ
・ゲインと位相を確認できる
・回路の動作範囲を理解できる
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