реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V  < 1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Есть сигнал +3В...+2,990В, как выделить и усилить эти 10мВ до диап. 0...2,048В?, Как это грамотно сделать..
Валентиныч
сообщение Aug 17 2006, 16:21
Сообщение #16


Профессионал
****

Группа: Свой
Сообщений: 553
Регистрация: 17-02-05
Из: Свердловская обл.
Пользователь №: 2 712



Можно попробовать реализовать это на простом операционнике.
На положительный вход подать входной сигнал через ФНЧ (простая RC цепочка) с частотой среза раз в 10 ниже частоты изменения сигнала, и тот же сигнал подать напрямую на отрицательный вход через R1=~ 5 кОм. Ессно, потребуется еще и цепь ООС с выхода операционника на его отрицательный вход (R2=~1 МОм). При указанных номиналах R1 и R2 и амплитуде флуктуации входного сигнала 10 мВ, К операционника будет равен 200, т.е. на выходе получите разностный сигнал, усиленный до величины 2 вольта.
По такой схеме удавалось "вытягивать" и более слабые сигналы. Правда, выходной сигнал будет инвертирован. Для того, чтобы получить неинвертированный сигнал, следует ФНЧ реализовать по инверсному входу, но это, в принципе, однотактно... smile.gif
Да, забыл заметить, что питание операционника следует иметь двуполярное.

Сообщение отредактировал Валентиныч - Aug 17 2006, 16:29


--------------------
Закономерность: Чем больше узнаю, тем меньше знаю...
Любые мнения, даже ошибочные, имеют право на существование.
Чем лучше узнаю людей, тем больше нравятся собаки...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
lks
сообщение Aug 17 2006, 19:47
Сообщение #17


Местный
***

Группа: Новичок
Сообщений: 493
Регистрация: 18-06-06
Пользователь №: 18 143



Цитата(Валентиныч @ Aug 17 2006, 20:21) *
Можно попробовать реализовать это на простом операционнике.


Я сам конечно может тоже что не так понял, но похоже тут сигнал постоянный и ни о какой частоте речь не идет.
Сигнал +2.990 В должен соответствовать 0 на выходе, а сигнал +3 В соответственно +2.048 В.
Или как будет?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Валентиныч
сообщение Aug 18 2006, 02:42
Сообщение #18


Профессионал
****

Группа: Свой
Сообщений: 553
Регистрация: 17-02-05
Из: Свердловская обл.
Пользователь №: 2 712



Цитата(lks @ Aug 18 2006, 01:47) *
Я сам конечно может тоже что не так понял, но похоже тут сигнал постоянный и ни о какой частоте речь не идет.

Если уровень напряжения изменяется, пусть даже очень медленно, то значит есть переменная составляющая, которую можно выделить. Я предложил один из простых вариантов.


--------------------
Закономерность: Чем больше узнаю, тем меньше знаю...
Любые мнения, даже ошибочные, имеют право на существование.
Чем лучше узнаю людей, тем больше нравятся собаки...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rat
сообщение Aug 18 2006, 04:10
Сообщение #19


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 497
Регистрация: 9-06-05
Из: Новосибирск
Пользователь №: 5 852



Была похожая проблема, только не вычитать а прибавлять напряжение надо было. Сделал на 623, вроде работало. Что касается точности, по моему опыту, то при точностях лучше 50мкВ изменения температуры сказываются фатально, а если делать это на простых операционниках, то требования к внешним резисторам - вообще будь здоров, так что, ИМХО, на инструментальнике и про термокомпенсацию (программную) я бы подумал...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
invertor79
сообщение Aug 18 2006, 05:41
Сообщение #20


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 97
Регистрация: 25-04-06
Из: Краснодар
Пользователь №: 16 451



Цитата(Валентиныч @ Aug 17 2006, 20:21) *
... Для того, чтобы получить неинвертированный сигнал, следует ФНЧ реализовать по инверсному входу, но это, в принципе, однотактно... smile.gif
Да, забыл заметить, что питание операционника следует иметь двуполярное.

А если в случае "ФНЧ реализовать по инверсному входу" использовать Rail-to-Rail операционник (не хотелось бы двуполярное питание городить)?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Валентиныч
сообщение Aug 18 2006, 06:18
Сообщение #21


Профессионал
****

Группа: Свой
Сообщений: 553
Регистрация: 17-02-05
Из: Свердловская обл.
Пользователь №: 2 712



Цитата(invertor79 @ Aug 18 2006, 11:41) *
А если в случае "ФНЧ реализовать по инверсному входу" использовать Rail-to-Rail операционник (не хотелось бы двуполярное питание городить)?

Двуполярку для питания в любом случае придется использовать - задача стоит получить сигнал на выходе от нуля до 2 вольт. Ни один операционник, даже инструментальный, при однополярном питании этого обеспечить не сможет.
Что касается термостабильности, то эта проблема, разумеется имеет место быть, но при К=200 она еще не настолько остра. Но это уже другая задача...
Нужно еще выяснить целесообразность выходного диапазона - 0-2,048 вольта. Конечно, это позволит использовать последующий АЦП "на полную", но насколько это целесообразно? Сильно подозреваю, что эти требования несколько завышены.

Сообщение отредактировал Валентиныч - Aug 18 2006, 06:27


--------------------
Закономерность: Чем больше узнаю, тем меньше знаю...
Любые мнения, даже ошибочные, имеют право на существование.
Чем лучше узнаю людей, тем больше нравятся собаки...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
invertor79
сообщение Aug 18 2006, 07:00
Сообщение #22


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 97
Регистрация: 25-04-06
Из: Краснодар
Пользователь №: 16 451



Цитата(Валентиныч @ Aug 18 2006, 10:18) *
Двуполярку для питания в любом случае придется использовать - задача стоит получить сигнал на выходе от нуля до 2 вольт. Ни один операционник, даже инструментальный, при однополярном питании этого обеспечить не сможет.
Что касается термостабильности, то эта проблема, разумеется имеет место быть, но при К=200 она еще не настолько остра. Но это уже другая задача...
Нужно еще выяснить целесообразность выходного диапазона - 0-2,048 вольта. Конечно, это позволит использовать последующий АЦП "на полную", но насколько это целесообразно? Сильно подозреваю, что эти требования несколько завышены.


Вы правы, диапазон 0...2,048В это в идеале конечно, реально устраивает верхний предел в 2...3В.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
upc2
сообщение Aug 18 2006, 08:14
Сообщение #23


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 506
Регистрация: 29-09-05
Из: Донецк
Пользователь №: 9 063



Используйте LM324 (наш аналог К1401УД1). 1 корпус 4 ОУ.
В конце даташита построение инструментального усилителя с дифференциальным входом.
Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  LM324.rar ( 119.8 килобайт ) Кол-во скачиваний: 42
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rat
сообщение Aug 18 2006, 08:43
Сообщение #24


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 497
Регистрация: 9-06-05
Из: Новосибирск
Пользователь №: 5 852



Цитата(upc2 @ Aug 18 2006, 15:14) *
Используйте LM324 (наш аналог К1401УД1). 1 корпус 4 ОУ.
В конце даташита построение инструментального усилителя с дифференциальным входом.


Если не смущает нужный класс точности резисторов, то оно конечно можно biggrin.gif

Сообщение отредактировал rat - Aug 18 2006, 08:46
Go to the top of the page
 
+Quote Post
invertor79
сообщение Aug 18 2006, 09:53
Сообщение #25


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 97
Регистрация: 25-04-06
Из: Краснодар
Пользователь №: 16 451



Цитата(upc2 @ Aug 18 2006, 12:14) *
Используйте LM324 (наш аналог К1401УД1). 1 корпус 4 ОУ.
В конце даташита построение инструментального усилителя с дифференциальным входом.

Спасибо, но я пока ограничусь экспериментами с INA126, которых пару штук имеется....
Go to the top of the page
 
+Quote Post
EvgenyNik
сообщение Aug 22 2006, 13:36
Сообщение #26


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 597
Регистрация: 24-05-06
Из: г. Чебоксары
Пользователь №: 17 402



Вот простая схемка, которая в идеале выдаст Вам (2.990..3.000) => (примерно 0..1.70).
На практике разброс TL431 таков, что запросто перекроет измеряемый диапазон, но попытаться можно.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 


--------------------
Почему разработчики систем повышенной надёжности плохо справляются с простыми проектами? :)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alexsys
сообщение Aug 23 2006, 09:22
Сообщение #27


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 47
Регистрация: 8-08-06
Из: Москва
Пользователь №: 19 398



А вместо TL431 ведь можно и более навороченный ИОН поставить.

Да, скажите пожалуйста, а зачем резистор R5 нужен? Насколько я понимаю то, что подано на концы резисторов R4 и R5 просто сложится и выйдет на выход с инверсией и соответствующими усилениями. На R4 подано напряжение смещения, которое вычитается из сигнала подаваемого на неинвертирующий вход, а на R5 подан просто ноль от прибавления которого к напряжению смещения ничего не поменяется.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
EvgenyNik
сообщение Aug 23 2006, 09:49
Сообщение #28


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 597
Регистрация: 24-05-06
Из: г. Чебоксары
Пользователь №: 17 402



Alexsys, так было проще выйти на распространённые номиналы, обеспечив необходимые усиление и смещение.
Сможете без R5 - напишите при каких номиналах.


--------------------
Почему разработчики систем повышенной надёжности плохо справляются с простыми проектами? :)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
invertor79
сообщение Aug 23 2006, 10:20
Сообщение #29


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 97
Регистрация: 25-04-06
Из: Краснодар
Пользователь №: 16 451



Всем спасибо за советы/ответы! Но как выяснилось, источник выдающий эти +3В может выдавать в качестве начального значения от 2,9 до 3,3В при том что надо отслеживать изменения все тех же 10мВ. Так что пока остановился на следующей схеме - поставлю DAC 16 битный (DAC8571) со стабильным опорником (REF3240 - 4.096 В, 7ppm/°C), и с его помощью контроллер будет при начальной самокалибровке прибора задавать напряжение смещения на дифф. усилитель чтоб получить ноль на выходе. Все это нехило удорожит схему конечно, но другого выхода, что бы избавиться от всяческих подстроечников и ручной настройки пока не вижу.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
EvgenyNik
сообщение Aug 23 2006, 10:39
Сообщение #30


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 597
Регистрация: 24-05-06
Из: г. Чебоксары
Пользователь №: 17 402



invertor79, а в чём состоит ваша задача вообще? Зачем измерять милливольты от 2990 до 3000?


--------------------
Почему разработчики систем повышенной надёжности плохо справляются с простыми проектами? :)
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V  < 1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 03:54
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01632 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016