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ボード線図とは?|見方・書き方・ゲインと位相の関係を初心者向けに解説

オペアンプ

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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・ゲイン帯域幅(GBW)とは?:https://saigusalife.com/op-amp/gain-bandwidth-product-op-amp/
・スルーレートとは?:https://saigusalife.com/op-amp/slew-rate-op-amp/
・カットオフ周波数とは?:https://saigusalife.com/op-amp/cutoff-frequency/
・非反転増幅回路とは?:https://saigusalife.com/op-amp/non-inverting-amplifier-op-amp/

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