|
Помогите. Схема инструментального усилителя., 20 Мгц |
|
|
|
Feb 10 2006, 10:50
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 544
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 870

|
...на сколько понял, в щупе стояли повторители на полевиках... что то типа SSI440...(пара или даже 4 штуки (в какой то сборке) согласованных ВЧ FET в одном корпусе) их проще отсимметрировать...меньше количество полюсов, чем в ОУ. ... а понятие "симметричность АЧХ (или ФЧХ)" для пар ОУ на глаза не попадалось... (может быть смотрел не совсем внимательно), но отдельно взятые ОУ вели себя очень плохо. (посмотрите - сколько Вы знаете ОУ с FET на входе и полосой под 200МГц и до какой частоты более-менее нормируются характеристики...  ) ...А вообще задачка не из простых... В то же время, если ее решить (в т.ч. совместными усилиями), то готовое решение, думаю многим будет полезно, или необходимо... Мы то же столкнулись с тем, что диф. пробники не очччччень то за такие деньги...
|
|
|
|
|
Feb 10 2006, 10:59
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(nicom @ Feb 10 2006, 12:50)  ...на сколько понял, в щупе стояли повторители на полевиках... что то типа SSI440...(пара или даже 4 штуки (в какой то сборке) согласованных ВЧ FET в одном корпусе) их проще отсимметрировать...меньше количество полюсов, чем в ОУ. ... а понятие "симметричность АЧХ (или ФЧХ)" для пар ОУ на глаза не попадалось... (может быть смотрел не совсем внимательно), но отдельно взятые ОУ вели себя очень плохо. (посмотрите - сколько Вы знаете ОУ с FET на входе и полосой под 200МГц и до какой частоты более-менее нормируются характеристики...  ) ...А вообще задачка не из простых... В то же время, если ее решить (в т.ч. совместными усилиями), то готовое решение, думаю многим будет полезно, или необходимо... Мы то же столкнулись с тем, что диф. пробники не очччччень то за такие деньги...  Фирменные пробники, даже самые что ни на есть простейшие, стоят больших денег - плата за имя... А высоковольтные уж....
Сообщение отредактировал Lonesome Wolf - Feb 10 2006, 11:13
|
|
|
|
|
Feb 10 2006, 13:15
|

Adept
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 469
Регистрация: 6-12-04
Из: Novosibirsk
Пользователь №: 1 343

|
Цитата(nicom @ Feb 10 2006, 16:50)  Мы то же столкнулись с тем, что диф. пробники не очччччень то за такие деньги...  Да нет, почему же не очень, очень даже очень.  Просто у него здоровенная полоса, очень малые собственные шумы и, естестенно, сравнительно небольшой КОСС сам по себе. Смотреть таким пробником сигналы на относительно узкополосном Н-мосте с большой динамической синфазной видимо не самое лучшее применение указанному пробнику. А вот мелкий сигнал на фоне постоянки - самое оно. При этом у него очень малая входная емкость и возможность включить усиление на 10! Это значительно расширяет возможности наблюдения малых сигналов. Особенно с постоянной составляющией. Т.ч. дивайс очень даже ничего. Жаль, что такой дорогой, конечно.
--------------------
«Отыщи всему начало, и ты многое поймёшь» К. Прутков
|
|
|
|
|
Feb 10 2006, 14:48
|

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

|
Цитата(dxp @ Feb 9 2006, 17:27)  ...Почему бы тогда не использовать широкополосные прецизионные усилители в качестве буферных и дальше после них поставить дифференциальный драйвер типа THS413x, AD813x (выбрать по требованиям/вкусу). Буфера должны только точно передать сигнал, внеся на вход схемы большое входное, а дифференциальный драйвер делает все остальное. Нет, просто буферы использовать нежелательно. Лучше как раз весь Ку получить на первых двух операх в схеме отсюда. А последний использовать как ДУ с к-том 1, при этом облегчается его балансировка с изменением температуры (все резисторы одного номинала и, возможно, из одной сборки). В такой схеме КОСС удается получить заметно больший, чем в предложенной Вами. Ессно, резисторы должны быть не слишком высокоомными, а выходы оперов - соответствующими.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 11 2006, 10:09
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(BWZ @ Feb 10 2006, 22:39)  Прошу прощения, если повторяюсь. Проблема не только в усилителе. При входной емкости ОУ в несколько пФ (а меньше получить нереально) уже есть ее технологический раброс по двум входам относительно земли. Источник сигнала и линии связи с измерительным усилителем должны быть идеально симметричными относительно земли, отличие емкостей на десятые доли пФ уже недопустимо. Начиная с единиц МГц и выше нужно учитывать емкостной делитель "источник сигнала и линия связи" - "вход усилителя". Именно он и будет в основной степени определять КОСС на ВЧ. Измерить КОСС самого усилителя можно только на идеально симметричной печатной плате, с источником сигнала в виде гальванически развязанного от земли идеального датчика, провода вообще использовать нельзя (при их перемещении изменяются параметры). И какой же изготовитель рискнет выпускать такие усилители, если повторить условия измерений практически невозможно. А производство весьма консервативно - параметры нужно измерять четко и без особых проблем. И повторяемость этих измерений для пользователя должна быть высокой.
Поэтому единого подхода к разработке и одинаковых практических результатов скорее всего не будет. Как следствие, имхо все и заканчивается только общими советами производителей ОУ как это нужно делать. Я тоже повторяюсь, но хотел бы выразить согласие с мнением уважаемого коллеги BWZ. Реализация подобного устройства на рассыпухе вряд ли приведет к желаемому результату. Т.е. можно конечно добиться работы схемы в "точке", но Вам придется каждый раз на нее настраиваться. С моей точки зрения, даже при реализации соответствующих активных цепей полностью в чипах, остается проблема подключения в схему, к измеряемой цепи. Ведь согласитесь, достаточно часто, выжимая предельные значения какого-либо параметра, ругаемся - понаписали что можно, а вот те на, а ведь зачастую это связано с тем, что меряются параметры по-разному. Ведь даже за задрипанном пробнике есть подстройка его переходной характеристики - значит производитель не гарантирует метрологические характеристики в течении всего срока службы. Если стоит какая-либо частная задача, то можно попытаться ее конечно решить тем или иным способом, но вряд ли этот способ окажется универсальным.
|
|
|
|
|
Feb 13 2006, 06:24
|

Adept
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 469
Регистрация: 6-12-04
Из: Novosibirsk
Пользователь №: 1 343

|
Цитата(nicom @ Feb 10 2006, 23:23)  Уважаемый DXP! За что Вы меня так?..  Цитата(nicom @ Feb 10 2006, 23:23)  А Вы не интересовались собственно начинкой вашего щупа... По сути ведь задача примерно та-же... было бы интересно... Сам пробник не разбирали - боязно как-то, уж больно конструкция хлипкая. В доке на него есть такая картинка. Схематично, конечно, но кое-что проясняет.
Эскизы прикрепленных изображений
--------------------
«Отыщи всему начало, и ты многое поймёшь» К. Прутков
|
|
|
|
|
Feb 13 2006, 07:59
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(dxp @ Feb 13 2006, 08:24)  Цитата(nicom @ Feb 10 2006, 23:23)  Уважаемый DXP!
За что Вы меня так?..  Цитата(nicom @ Feb 10 2006, 23:23)  А Вы не интересовались собственно начинкой вашего щупа... По сути ведь задача примерно та-же... было бы интересно... Сам пробник не разбирали - боязно как-то, уж больно конструкция хлипкая. В доке на него есть такая картинка. Схематично, конечно, но кое-что проясняет. А какие сопротивления по входу стоят?
|
|
|
|
|
Feb 13 2006, 15:18
|

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

|
Цитата(nicom @ Feb 10 2006, 20:23)  2Stanislav: наверное не соглашусь с Вами. Посмотрите - какую единичную полосу должен иметь ВЧ ОУ с FET. В Задаче ставится под 200МГц, значит при Ку=4 нужен с полосой 800МГц... (АУ!!!) при этом проблемы с "симметрированием" резко возрастут. Проблемы компенсации по постоянному току и теплу можно решить по другому... Ну, в этой теме аж 2 Задачи... Я имел в виду 20МГц пробник с усилением 15 из названия самОй темы. Решение задачи уважаемого DSIoffe, как мне кажется, правильнее всего искать в области мнгоканальных усилительных структур (МКУС). К сожалению, точную ссылку на литературу дать не могу, в Гутникове об этом кратко, но есть книга с одноименным названием (автора забыл). Создание же одноканального инструментального усилителя по классической схеме на такую полосу пропускания да еще с малым потреблением и хорошим подавлением СС - действительно шаманство, о его серийной повторяемости не может быть и речи. Ели все же делать, как предлагает dxp, то буферы-повторители действительно лучше выполнить на согласованных ПТ, а далее - какой-либо монстр, вроде AD835x, т.к. разница в задержках буферов должна быть минимальной, иначе хорошего ослабления СС добиться не удастся. Кстати, откуда взялось условие, что ОУ должен быть именно с FET?
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 13 2006, 21:06
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 121
Регистрация: 7-03-05
Из: Ukraine
Пользователь №: 3 130

|
А может это просто сложился такой миф, что измерительный усилитель решит все проблемы. Мне пришлось ремонтировать свой сгоревший виртуальный осциллограф National Instruments. У него весьма приличная чувствительность как для платы внутри компьютера. Особенно поразила входная часть. Корпус входного разъема и корпус платы (схемы непосредственно осциллографа) соединены через резистор 20 Ом. А дифференциальный входной усилитель вычитает из входного сигнала помеху, которая измеряется на этом резисторе. При этом экран коаксиального кабеля получается как бы не совсем соединенным с корпусом, а помехи, наводимые на нем, вычитаются из сигнала с центральной жилы кабеля. Не совсем стандартное решение, но вполне приличный результат. Правда полной схемы нет, рисовал с многослойки под микроскопом, плюс находил межслойные переходы прозвонкой. Если у кого есть подобная схема полностью, поделитесь пожалуйста.
|
|
|
|
|
Feb 14 2006, 10:12
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(BWZ @ Feb 13 2006, 23:06)  А может это просто сложился такой миф, что измерительный усилитель решит все проблемы. Мне пришлось ремонтировать свой сгоревший виртуальный осциллограф National Instruments. У него весьма приличная чувствительность как для платы внутри компьютера. Особенно поразила входная часть. Корпус входного разъема и корпус платы (схемы непосредственно осциллографа) соединены через резистор 20 Ом. А дифференциальный входной усилитель вычитает из входного сигнала помеху, которая измеряется на этом резисторе. При этом экран коаксиального кабеля получается как бы не совсем соединенным с корпусом, а помехи, наводимые на нем, вычитаются из сигнала с центральной жилы кабеля. Не совсем стандартное решение, но вполне приличный результат. Правда полной схемы нет, рисовал с многослойки под микроскопом, плюс находил межслойные переходы прозвонкой. Если у кого есть подобная схема полностью, поделитесь пожалуйста. Подобная схема применяется и в Hi-Fi...
|
|
|
|
|
Feb 14 2006, 11:52
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 544
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 870

|
... все таки ЛЕ-КРОЙ, ТЕКТРОНИКС, ХП выпускают, пусть и дорого, но СЕРИЙНО диф.пробники... Согласен, шаманили они и снимали порчу, наверное, достаточно долго... Вполне вероятно, что во всей полосе КОСС добиться достаточно сложно, но, вполне вероятно, что и у них этот показатель неидеален, судя по высказываниям участников обсуждения и своим личным... 2Stanislav: "Я имел в виду 20МГц пробник с усилением 15 из названия самОй темы." - 20 на 15 это 300МГц, опять таки проблемы с выбором ОУ и его характеристиками, посмотрите - когда начинает падать линейность, например, у уважаемого ОРА655, а как ведет себя АЧХ... Наверное может получиться, если установить усиление порядка 5 в первом каскаде, а уже дальше добрать Ку. Но и тут, может получилось бы лучше, если поставить повторитель на паре согласованных FET, и усиливать дальше - во всяком случае, проблем по потреблению здесь, на мой взгляд меньше. 2BWZ в своё время часть схемы срисовал (именно от NI 20МГц платы (правда резисторы были 18Ом)) При попытке повторить - в общем то ничего хорошего не получилось... не так все просто... так понял, что зависит в основном от разводки - последовательность подключения элементов к дорожкам..., а на принципиальной схеме это не однозначно... Кроме того, значительно лучшие результаты были при вводе на плату кабеля, пропущенного через кОльца феррита (несколько витков)... ИДЕАЛЬНОГО варианта, может быть, ещё долго не будет, в то же время, задачу с измерением можно решить проще, не прибегая к обсуждению вида:" представим движение лошади, как движение абсолютно круглого тела в вакууме...  " Тем более, что на больших частотах надо учитывать не только емкость дорожек, но и их индуктивность... это порядка 15нГн на см прямого участка. (при частоте 200МГц на 1см уже около 20Ом) [это про вторую задачу] Удачи...
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|