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Xaseiresh 2024-07-16 15:05:04 +02:00
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@ -463,43 +463,51 @@ Abbildung \ref{fig:r_series_para_sim} zeigt die verwendete Schaltung auf; die Er
in Abbildung \ref{fig:r_series_para_results} aufgezeigt. Varriert wird hierbei die Größe der einzelnen
Kapazitäten zur Erde hin.
\begin{figure}[h]
\begin{figure}[hbt!]
\centering
\missingfigure{Include picture of the R-Series parasitics calculation}
\includegraphics[width=0.8\textwidth]{entwicklung/r_series/series_noshield.png}
\caption{\label{fig:r_series_para_sim}Aufbau der Simulation zur
Analyse des Effektes der parasitären Kapazitäten auf eine Widerstands-Serienschaltung}
\end{figure}
\begin{figure}[h]
\begin{figure}[hbt!]
\centering
\missingfigure{Include graphs of the parasitics sim results here.}
\caption{\label{fig:r_series_para_results}Ergebnisse der Simulation der parasitären Effekte.}
\includegraphics[scale=0.8]{datavis/Parasitics/Rf_series_noshield.png}
\caption{\label{fig:r_series_para_results}Ergebnisse der Simulation des
Einflusses der parasitären Erdkapazität.}
\end{figure}
Deutlich zu erkennen ist eine starke Überhöhung der Bandbreite der Schaltung bei steigenden
parasitären Kapazitäten, welche auf eine Instabilität der Schaltung hinweisen. Eine Verringerung der
Kapazität zur Erde ist somit notwendig zum Erhalt der Stabilität bei Nutzung einer Reihenschaltung
von Widerständen.
Hierfür können die im vorherigen Teil beschriebenen Abschirmungselektroden genutzt werden.
Werden diese Elektroden über einen Widerstandsteiler auf die gleichen Potentiale wie die hochimpedanten
Widerstandszweige gelegt, so fließt kein Strom durch die parasitären Kapazitäten zur Abschirmung, und
die Bandbreite wird nicht angehoben.
Dies wird über eine weitere Simulation (Abbildung \ref{fig:r_series_para_comp_sim}) bestätigt.
\begin{figure}[h]
\begin{figure}[hbt!]
\centering
\missingfigure{Include picture of the R-Series parasitics calculation}
\includegraphics[width=0.8\textwidth]{entwicklung/r_series/series_shielded.png}
\caption{\label{fig:r_series_para_comp_sim}Aufbau der Simulation zur
Analyse des Effektes der Schirmungskapazitäten auf eine Widerstands-Serienschaltung}
\end{figure}
\begin{figure}[h]
\begin{figure}[hbt!]
\centering
\missingfigure{Include graphs of the parasitics sim results here.}
\caption{\label{fig:r_series_para_comp_results}Ergebnisse der Simulation der Abschirmungskapazitäten.}
\includegraphics[scale=0.8]{datavis/Parasitics/Rf_series_shielded.png}
\caption{\label{fig:r_series_para_comp_results}Ergebnisse der Simulation
zur Analyse der Auswirkungen der Abschirmkapazitäten.}
\end{figure}
Hierfür können die im vorherigen Teil beschriebenen Abschirmungselektroden genutzt werden.
Werden diese Elektroden über einen Widerstandsteiler auf die gleichen Potentiale wie die hochimpedanten
Widerstandszweige gelegt, so fließt kein Strom durch die parasitären Kapazitäten zur Abschirmung, und
die Bandbreite wird nicht angehoben.
Dies wird über eine weitere Simulation (Abbildung \ref{fig:r_series_para_comp_sim}) bestätigt.
Abbildung \ref{fig:r_series_para_comp_results} zeigt die berechneten Bandbreiten bei variierter
Kapazität auf. Deutlich zu erkennen ist eine wesentlich flachere Bandbreite bei größerer
Abschirmkapazität, und eine Verminderung bis hin zur kompletten Vermeidung einer Überhöhung.
\FloatBarrier
\subsection{Effekte des OpAmp}
\label{chap:effects_opamp}