|
|
  |
Операционник с Кус <1, Какие могут быть проблемы? |
|
|
|
Mar 22 2007, 01:43
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(slog @ Mar 21 2007, 21:53)  А если операционник выполняет роль фильтра с низкой (<20) Гц частотой среза, то конденсатор параллельно резистору ОС будет совсем не маленькой емкости. Что будет в этом случае. А не надо 20Hz резать на дифусилителе - на нем килогерцы и постройка подавления синфазных в диапазоне. А 20Hz уже после можете срезать. Цитата И еще, что будет с коэфициентом подавления синфазных сигналов, если Кус<1? А что с ним может быть? Как и при других коэффициентах будет сильно зависеть от точности резисторов  Цитата(Сергей Борщ @ Mar 22 2007, 00:30)  А как получить коэф. усиления меньше 1? Ведь для этого в цепи ОС должно стоять усилительное звено, или я не прав? Нет, просто номинал входного резистора больше, чем номинал резистора стоящего в обратной связи. Обычное дело для дифусилителей, если нужно получить диапазон входных напряжений превыщающих напряжения питания усилителя, поскольку использование двух "привычных" для несимметричных усилителей делителей приводит к неизбежному дополнительному ухудшению подавления помех.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Mar 22 2007, 02:32
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Сергей Борщ @ Mar 22 2007, 01:30)  Некое подобие инструментального можно сделать и из операционного, а вот у меня такой нескромный вопрос: А как получить коэф. усиления меньше 1? Ведь для этого в цепи ОС должно стоять усилительное звено, или я не прав? Почему подобие?  ОУ - это и есть дифф. усилитель с большим Ку. Для того, чтобы стабилизировать Ку и обеспечить широкую полосу пропускания, используется ОС. Простой ДУ с к-том усиления 0,5 на ОУ выглядит так:  Ref - опорное напряжение, которое будет на выходе усилителя при отсутствии дифф. сигнала (закоротке входов). Выходное напряжение в идеале будет зависеть только от дифф. сигнала на входе, и не будет зависеть от синфазного. Такой ДУ, правда, не лишён ряда недостатков, от которых в значительной степени избавлены инструментальные усилители.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Mar 22 2007, 10:07
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Stanislav @ Mar 22 2007, 01:32)  Простой ДУ с к-том усиления 0,5 на ОУ выглядит так: Некоторые из недостатров можно уменьшить: - разные входные сопротивления по входам за счет замены резисторов подключенных к неинвертирующему входу (n) в соответствии с соотношением 2Rn + Rn = 2R - Для операционников с биполярниками на входах после этого можно добавить резистор между неинвертирующим входом и 2R-R цепочкой, для уменьшения дрейфа нуля из-за разных сопротивлений по входам.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Mar 22 2007, 12:21
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290

|
Цитата(slog @ Mar 22 2007, 14:03)  Нет смысла использовать инструментальные усилители или еще какие-то специальные. Задача проста как 3 копейки. Вопрос только в оптимальности решения. Делитель до операционника, после, или прямо на операционнике.
Параллельно R4 всё-таки нужно включитьконденсатор, с емкостью равной C1=47nF. В противном случае вероятно самовозбуждение схемы. И, кстати, можно и НЧ фильтровать- без ощутимой потери КОСС. Нужно расщепить резисторы R1 и R2 на две равные половины каждый ( в данном случае-по 100 kOm) и включить между точками соединения половинок конденсатор, емкость которого, как минимум, раз в 10 больше C1. Дифференциальный сигнал переменного тока будет при этом ослабляться.
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
Mar 23 2007, 14:14
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 120
Регистрация: 4-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 12 837

|
У меня стоит похожая задача. Нужно формировать из напряжения возбуждения тензомоста опорное напряжение АЦП, для компенcации падения напряжения на проводах питания тензомоста. Т.е нужно решить две задачи:
1. обеспечить фильтрацию дифференциальных помех 2. выполнить прецизионное деление напряжения, т.к напряжения возбуждение тензомоста превышает допустимое напряжение на опорном входе АЦП.
Для решения первой задачи я решил поставить ИУ с ку = 1, для второй опер с встроенными прецизионными резисторами( INA133, LT1991 ), что избавляет от покупки труднодоставаемых прецизионных резисторов. Недостаток такого подхода на мой взгляд только в относительно низком КОСС ИУ при ку=1(для AD620 80дб ).
--------------------
То, что неясно, следует выяснить. То, что трудно творить, следует делать с великой настойчивостью. Конфуций
|
|
|
|
|
Mar 23 2007, 20:03
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Designer56 @ Mar 22 2007, 12:21)  Параллельно R4 всё-таки нужно включитьконденсатор, с емкостью равной C1=47nF. В противном случае вероятно самовозбуждение схемы... Нехорошо так делать, я уже писал об этом. Неодинаковость постоянных времени в плечах приведёт к сильному уменьшению КОСС. Если применить кондёры в 10-100 пФ, тогда ещё куда ни шло... Цитата(Designer56 @ Mar 22 2007, 12:21)  И, кстати, можно и НЧ фильтровать- без ощутимой потери КОСС. Нужно расщепить резисторы R1 и R2 на две равные половины каждый ( в данном случае-по 100 kOm) и включить между точками соединения половинок конденсатор, емкость которого, как минимум, раз в 10 больше C1. Присоединяюсь к данному совету. Усиливать внеполосные шумы ни к чему. Цитата(Designer56 @ Mar 22 2007, 12:21)  Дифференциальный сигнал переменного тока будет при этом ослабляться. Простите, почему? Или речь идёт о сигналах вне интересующей полосы?
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Mar 24 2007, 13:07
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290

|
Цитата(Stanislav @ Mar 23 2007, 22:03)  Нехорошо так делать, я уже писал об этом. Неодинаковость постоянных времени в плечах приведёт к сильному уменьшению КОСС. Если применить кондёры в 10-100 пФ, тогда ещё куда ни шло... Присоединяюсь к данному совету. Усиливать внеполосные шумы ни к чему. Простите, почему? Или речь идёт о сигналах вне интересующей полосы? Я с Вами согласен в том, что сбалансировать диф. усилитель с реальными конденсаторами у которых допуски 5-10% весьма непросто...Даже прецизионные типы имеют допуск не лучше 0,5% в доступном варианте. Однако автор, slog, на схему которого я ссылался, вообще разбалансировал свой усилитель по переменке- у него только резистор ОС зашунтирован конденсатором. В таком включении схеме не только будет собирать ВЧ помехи, но и, что весьма вероятно, будет неустойчива из-за паразитной связи по цепи выход- цепь ОС- инв. вход- дифф. входная емкость ОУ- неинв. вход..Поэтому я и рекомендовал включить параллельно R4 конденсатор равной емкости, чтобы, во первых, замкнуть цепь неинв. входа ОУ на общий по переменке, а во вторых, чтобы хоть как-то симметрировать схему, раз уж автору захотелось иметь фильтр. Я бы сделал фильтр по другому.На картинке приведена АЧХ усиления синфазного сигнала для разбаланса емкостей конденсаторов в +-10%. Усилитель- идеальный, коэф. усиления схемы- 1.
Эскизы прикрепленных изображений
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
Mar 24 2007, 21:26
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 961
Регистрация: 28-11-05
Пользователь №: 11 489

|
Попробовал помоделировать разные варианты.
Самый первый вариант который я нарисовал - можно сказать что фильтр не работает. Designer56 правильно сказал конденсаторов должно быть 2 для симметричности. Следующие варианты с разделением входных резисторов на 2 последовательно. Это лучше, т.к. для получения такой же частоты среза нужен всего один конденсатор С1, такой же емкости, С4 и С5 не нужны. В этом случае R2,R4,R5,R6 и U1A обычный усилитель с Кус=1 подключен параллельно С1. Добавление С2 и С3 с номиналами в 10 раз меньше С1 почти ничего не меняет. Если номиналы С2, С3 равны С1 подавление переменки увеличивается. На графике результаты.
Designer56 с какой целью нужны С2 и С3 с номиналом на порядок меньше С1? ЗЫ. Щас попробую подавление синфазных сигналов помоделировать
--------------------
В действительности всё не так, как на самом деле.
|
|
|
|
|
Mar 24 2007, 22:44
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 961
Регистрация: 28-11-05
Пользователь №: 11 489

|
А-а-а, понятно! Вот подавление синфазного сигнала с конденсаторами С2,С3 и без них
Кстати разница с емкости С2 и С3 в 10% почти не влияет на подавление. Вот.
--------------------
В действительности всё не так, как на самом деле.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|