реклама на сайте
подробности

 
 
5 страниц V   1 2 3 > »   
Reply to this topicStart new topic
> Усилитель с регулируемыми усилением и смещением.
Herz
сообщение Jun 3 2011, 20:55
Сообщение #1


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Предлагаю разминку. biggrin.gif Требуется аналоговое решение.
Нужен усилитель с однополярным питанием, скажем, 30В. Выходное напряжение должно регулироваться по амплитуде и иметь регулируемое постоянное смещение в тех же пределах: 0-30В. Но такое, чтобы сигнал не ограничивался, а пропорционально смещению уменьшалась выходная амплитуда. То есть, при смещении 15В (половина питания) выходное напряжение могло иметь максимальный размах (rail-to-rail), а при смещениях 10В или 20В - соответственно, максимальную амплитуду в 5В. Ну, и так далее. Амплитуда входного сигнала - константа. Частоты 0 ... 50Гц. Предложите свой вариант.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DS
сообщение Jun 3 2011, 21:07
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 3 096
Регистрация: 16-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 13 250



Завести смещение на аналоговый перемножитель, управляющий коэффициентом усиления по переменной составляющей.


--------------------
Не бойтесь тюрьмы, не бойтесь сумы, не бойтесь мора и глада, а бойтесь единственно только того, кто скажет - "Я знаю как надо". А. Галич.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 4 2011, 08:28
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(Herz @ Jun 4 2011, 00:55) *
То есть, при смещении 15В (половина питания) выходное напряжение могло иметь максимальный размах (rail-to-rail), а при смещениях 10В или 20В - соответственно, максимальную амплитуду в 5В. Ну, и так далее. Амплитуда входного сигнала - константа. Частоты 0 ... 50Гц. Предложите свой вариант.

Этого не может быть. Или формулировка ошибочная.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Jun 4 2011, 08:48
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(Tanya @ Jun 4 2011, 11:28) *
Этого не может быть. Или формулировка ошибочная.

Чего именно не может быть?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 4 2011, 09:09
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(Herz @ Jun 4 2011, 12:48) *
Чего именно не может быть?

Ну как же можно узнать, на сколько вольт нужно отрезать низ сигнала, если сколько-то там миллисекунд назад сверху было отрезано сколько-то там. Иными словами, - как узнать среднее значение. Правильно.
Не очень также понятно, что Вы подразумеваете под максимальным значением.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Jun 4 2011, 09:25
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(Tanya @ Jun 4 2011, 12:09) *
Ну как же можно узнать, на сколько вольт нужно отрезать низ сигнала, если сколько-то там миллисекунд назад сверху было отрезано сколько-то там. Иными словами, - как узнать среднее значение. Правильно.
Не очень также понятно, что Вы подразумеваете под максимальным значением.

Да, не мастер я объяснять. Попробую ещё раз. Амплитуда входного сигнала не меняется. Значит максимальный коэффициент усиления нам известен: он достижим тогда, когда выходной сигнал симметричен относительно половины питания. Теперь изменяем смещение. Если усиление не уменьшать, сигнал "наедет на рельсу" питания и станет ограничиваться. Чтобы этого не допустить, надо пропорционально смещению уменьшать усиление. Вроде всё просто. Вы, наверное, переоценили мою задачку. Решается сдвоенным потенциометром. Но есть ведь и другие варианты?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
muravei
сообщение Jun 4 2011, 09:42
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 538
Регистрация: 13-08-05
Пользователь №: 7 591



Что-то типа лимитера . При достижении пикового уровня- усиление снижается . Уровень срабатывания регулируется соотвенно смещению.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 4 2011, 10:10
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(Herz @ Jun 4 2011, 13:25) *
Да, не мастер я объяснять. Попробую ещё раз. Амплитуда входного сигнала не меняется. Значит максимальный коэффициент усиления нам известен: он достижим тогда, когда выходной сигнал симметричен относительно половины питания. Теперь изменяем смещение. Если усиление не уменьшать, сигнал "наедет на рельсу" питания и станет ограничиваться. Чтобы этого не допустить, надо пропорционально смещению уменьшать усиление. Вроде всё просто. Вы, наверное, переоценили мою задачку. Решается сдвоенным потенциометром. Но есть ведь и другие варианты?

Ну... Проглядела, что сигнал константа (т.е. сигнал лежит в коридоре фиксированной ширины, а середина коридора смещается). Теперь так?
Тогда усиление = const - const1*|смещение - середина питания|. Нормировка (на краях усиление равно 0). Если смещение нормировать к полупитанию, то константы равны.
Модуль - нелинейная функция. Так что, без диодов (а) не обойтись.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DS
сообщение Jun 4 2011, 10:38
Сообщение #9


Гуру
******

Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 3 096
Регистрация: 16-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 13 250



Если сигнал смещения - некоторый параметр, который, например, устанавливается пользователем, можно обойтись без диодов. Либо просто проигнорировать изменение фазы на 180 град, либо переключать знак входа умножителя.


--------------------
Не бойтесь тюрьмы, не бойтесь сумы, не бойтесь мора и глада, а бойтесь единственно только того, кто скажет - "Я знаю как надо". А. Галич.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 4 2011, 11:09
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(DS @ Jun 4 2011, 14:38) *
Если сигнал смещения - некоторый параметр, который, например, устанавливается пользователем, можно обойтись без диодов. Либо просто проигнорировать изменение фазы на 180 град, либо переключать знак входа умножителя.

Нет, не получится.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
muravei
сообщение Jun 4 2011, 12:43
Сообщение #11


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 538
Регистрация: 13-08-05
Пользователь №: 7 591



Берем фоторезисторный оптрон, лампочку питаем от смещения , фоторезистор в цепь ООС и никаких диодов.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 4 2011, 13:12
Сообщение #12


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(muravei @ Jun 4 2011, 16:43) *
Берем фоторезисторный оптрон, лампочку питаем от смещения , фоторезистор в цепь ООС и никаких диодов.

Лампочка тоже делает модуль (если питать ее от разности между смещением и серединой питания). Но потом нелинейно этот модуль искривляет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DS
сообщение Jun 4 2011, 13:37
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 3 096
Регистрация: 16-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 13 250



Цитата(Tanya @ Jun 4 2011, 15:09) *
Нет, не получится.


С компаратором и переключением масштабирующих входов или инвертирующим усилителем получится. По крайней мере отпадет геморрой со взятием модуля на диодах. Но при любом раскладе будет неприятная область вблизи 0 смещения, но ее можно вылечить гистерезисом компаратора.


--------------------
Не бойтесь тюрьмы, не бойтесь сумы, не бойтесь мора и глада, а бойтесь единственно только того, кто скажет - "Я знаю как надо". А. Галич.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 4 2011, 14:04
Сообщение #14


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(DS @ Jun 4 2011, 17:37) *
С компаратором и переключением масштабирующих входов или инвертирующим усилителем получится. По крайней мере отпадет геморрой со взятием модуля на диодах. Но при любом раскладе будет неприятная область вблизи 0 смещения, но ее можно вылечить гистерезисом компаратора.

Компаратор с ключом - тот же диод...
И нечего тут плохого не вижу. Компаратор, управляя ключиком должен менять знак разности для малого члена (при малой разности), уменьшающего коэффициент умножения при отклонении смещения от середины. Тут ошибка будет маленькая. Только умножители нынче дорогие стали. Есть еще вариант с временным разделением с последующим усреднением.
А еще проще и дешевле - микроконтроллер и умножающий ЦАП.
Но было условие ТС - аналоговое решение.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DS
сообщение Jun 4 2011, 14:18
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 3 096
Регистрация: 16-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 13 250



Цитата(Tanya @ Jun 4 2011, 18:04) *
Компаратор с ключом - тот же диод...
И нечего тут плохого не вижу. Компаратор, управляя ключиком должен менять знак разности для малого члена (при малой разности), уменьшающего коэффициент умножения при отклонении смещения от середины. Тут ошибка будет маленькая. Только умножители нынче дорогие стали.


Компаратор - лучше диода. Он до долей милливольта может отслеживать. С диодами начнуться проблемы из-за обртаных токов на куда больших сигналах.

Там еще всякие смещения добавятся, поэтому, если вся схема входит в какую-то петлю обратной связи такое "щелканье" может лишить ее устойчивости.

Умножители есть дешевые, если не нужны прецизионные типа ad734 и иже с ним.


--------------------
Не бойтесь тюрьмы, не бойтесь сумы, не бойтесь мора и глада, а бойтесь единственно только того, кто скажет - "Я знаю как надо". А. Галич.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

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

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 00:07
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01493 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016