Хочу убрать выброс в импульсе Опции

[ViKo]

Меандр калиброванной амплитуды сделал, как думалось, просто и хорошо. Как на приведенной схеме. Цифровой сигнал нужной частоты беру с микроконтроллера, подаю на источник опорного напряжения. С него чуть-чуть делю, и - на выход.

Но в реальности после фронта, который сначала меньше по амплитуде от установившегося значения, идет плавный выброс вверх а потом снижается к установившемуся. Максимум по напряжению такой же, как на картинке на первом фронте, под 1,5 В. А по времени на 1,5 мкс после фронта (не так, как на картинке, там по времени максимум на 0,05 мкс). В-общем, выброс внушительный. Могу показать осциллограмму, если есть интерес. Только отпаять лишнее нужно.
Я на этот первый фронт при симуляции внимания не обращал, дальше-то все чисто. Но, оказалось, не так. Завалил фронт конденсатором C1 на 2200 пФ. Не нравится. Если меньше конденсатор, небольшой выброс остается.
Что посоветуете?
P.S. Лишние элементы на схеме - имитация паразитов, понятно. Их изменение не помогает. Видимо, сам AD1580 так устроен. А модель не точная.

[Guest_TSerg_*]

Полагаю, все в соответствии с моделью:
http://shot.qip.ru/00gZ9L-1OPovQGNy/

P.S.
А, так - метод формирования точной импульсной амплитуды более чем странный.

[AlexRayne]

это вообще преодолимо? окромя вашего кондера сложно чегогто придумать

Сообщение отредактировал AlexRayne - Sep 29 2016, 12:20

[VCO]

Это, как я понял, калибратор осцилографа? Может диодами Шоттки или супрессором обрезать, вроде фронты не долны завалить.

А, так - метод формирования точной импульсной амплитуды более чем странный.

Ну да, проще было бы пробуферировать от фиксированного источника. И почему 10 МОм по выходу, если это внешний калибратор?

[Guest_TSerg_*]

Достаточно взглянуть на АФЧХ AD, чтобы понять, откуда выброс:
http://shot.qip.ru/00gZ9L-1OPovQGNA/

[ViKo]

Ну да, проще было бы пробуферировать от фиксированного источника. И почему 10 МОм по выходу, если это внешний калибратор?

По-всякому делал, желаемого не получил.
Потому что это пробник осциллографа.

Полагаю, все в соответствии с моделью:
P.S.
А, так - метод формирования точной импульсной амплитуды более чем странный.

Да, есть такая картина в datasheet. Не обратил внимания в свое время, доверился спайсу.

Достаточно взглянуть на АФЧХ AD, чтобы понять, откуда выброс:
http://shot.qip.ru/00gZ9L-1OPovQGNA/

А это откуда? В datasheet нет.

[VCO]

По-всякому делал, желаемого не получил.

Да ладно, прямо таки нельзя было подсмотреть, как другие делают.

Потому что это пробник осциллографа.

Ну-да,это же симулятор. Тогда надо и на 1МОме просимулировать.

[Guest_TSerg_*]

А это откуда? В datasheet нет.

Симулировано в Micricap/.

[ViKo]

Симулировано в Micricap/.

У меня в LTspice АЧХ плоская до 1 МГц.

Ну-да,это же симулятор. Тогда надо и на 1МОме просимулировать.

Это ничего не меняет. Время включения этой микросхемы все определяет.

[VCO]

Это ничего не меняет. Время включения этой микросхемы все определяет.

А почему выброс только в первом импульсе? На практике тоже только в первом? Или это симулятор такой глюкавый?

[Guest_TSerg_*]

У меня в LTspice АЧХ плоская до 1 МГц.

АЧХ не может быть линейной при таком импедансe (F):
http://shot.qip.ru/00gZ9L-1OPovQGND/

Сравни вышеприведенную АЧХ и импеданс в даташите, как раз в районе 1..100 kHz

[ViKo]

А почему выброс только в первом импульсе? На практике тоже только в первом? Или это симулятор такой глюкавый?

Симулятор. На практике есть всегда. Взглянуть на первый при включении? Страшно.

Сравни вышеприведенную АЧХ и импеданс в даташите, как раз в районе 1..100 kHz

А у тебя модель AD1580 с сайта AD?

[VCO]

Что-то мне подсказывает, что проще было бы тупо ИОН коммутировать или буферировать.
Нет времени искать, но уверен, что твои ненаглядные Тетрониксы так, как ты, не делают

[Guest_TSerg_*]

.SUBCKT AD1580_AD 1 8

r1 1 2 13.0k
r2 2 3 21k
r3 2 4 105k
r4 3 5 2.73k
c1 4 6 10e-12
q1 7 3 8 qn1
q2 4 5 8 qn2
q3 8 6 1 qp1
vic 5 7 0
f1 1 8 vic 0.8
g1 6 8 4 3 2e-4

.model qn1 npn(bf=100 vaf=100)
.model qn2 npn(bf=100 vaf=100)
.model qp1 pnp(bf=50k vaf=100)

[ViKo]

Такая же модель. Смутила строка
vic 5 7 0
Источник напряжения равен 0. Зачем он?
Видно, что модель не сильно похожа на схему на рисунке 10.

Что-то мне подсказывает, что проще было бы тупо ИОН коммутировать или буферировать.

Что значит буферировать? Можно выход ИОН ключом пропускать на делитель, потом на выход. Можно сначала поделить, потом на ключ. Делал так, через ключ тоже лезет выброс.

[Guest_TSerg_*]

Что значит буферировать? Можно выход ИОН ключом пропускать на делитель, потом на выход. Можно сначала поделить, потом на ключ. Делал так, через ключ тоже лезет выброс.

Для 5V логики и для 3V логики - это работает.
V1 - стабильное U. Ток в импульсе 16 mA.
Нестабильность амплитуды в диапазоне (0..50)С не выше 0.03..0.06%/C или 20..40 mV при выходном, 1.25 V.
Задержка вход/выход при данных транзисторах (Ft = 200 MHz) не выше 15 ns.

5V
http://shot.qip.ru/00gZ9L-1OPovQGNH/
http://shot.qip.ru/00gZ9L-1OPovQGNI/

3V
http://shot.qip.ru/00gZ9L-6OPovQGNJ/
http://shot.qip.ru/00gZ9L-1OPovQGNK/

[тау]

через ключ тоже лезет выброс.

вывсёврёти

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Guest_TSerg_*]

Практически классика TTL (инвертор):
http://shot.qip.ru/00gZ9L-6OPovQGNN/
Нестабильность по T аналогичная: 20 mV на 50С
Выброс небольшой есть, 20 mV.
Подгоняется C1.

Еще вариант на логике 5V и 3V (74AC или 74LV).
Если использовать логику 74AVC, то запитав ее от Uref=1.2..3.3V, получим стабильную выходную амплитуду импульса.
http://shot.qip.ru/00gZ9L-4OPovQGNQ/

[ViKo]

вывсёврёти

У них не лезет. А у меня лезет. И в спайсе лезет, и на плате. ADR380 через ADG701. Намекнули мне, ключ слишком хорош.

Если использовать логику 74AVC, то запитав ее от Uref=1.2..3.3V, получим стабильную выходную амплитуду импульса.

О, цэ гарно! Инвертор в SOT23-5 запитать от опорника. А то я уже подумывал весь МК запитать.

Там, где на 40 мВ гуляет 1,25 В - многовато, 3,2%. Мне бы на 1% при -20... +50.

[тау]

У них не лезет.

Это74НС1564 . У них тоже ? ну и пральна. Качественные ключи тут совершенно не требуются.

Дык, амплитуду хочу стабильную, калиброванную.

К142ЕН5

Сообщение отредактировал тау - Sep 29 2016, 15:44

[ViKo]

А возьму и начну закорачивать выход AD1580 микроконтроллером! После резистора. Чтобы AD1580 всегда работал.
Это же не ТТЛ, где уровень нуля не ноль.

Это74НС.

Дык, амплитуду хочу стабильную, калиброванную.

[Guest_TSerg_*]

А возьму и начну закорачивать выход AD1580 микроконтроллером! После резистора.

Можно и так.

[ViKo]

К142ЕН5

Мало точности и стабильности.

Можно и так.

Прикинул в LTspice наскоро. AD1580 при токе 4 мА слегка дергается, мааахонький выбросик есть на выходе схемы. В-принципе, очень неплохо.
Хорошо бы модельку GPIO выхода STM32 найти. Задам ему Open Drive.
P.S. Нет, все плохо. Как задал n-mos транзистор из списка, полезли выбросы в другую сторону.

[Guest_TSerg_*]

Обычно представляется как источник тока с оговоренным Iкз.

[LII]

А возьму и начну закорачивать выход AD1580 микроконтроллером! После резистора. Чтобы AD1580 всегда работал.

Любое мгновенное изменение напряжения на AD1580 будет приводить к появлению импульса из-за конечности скорости обратной связи. Я бы сделал вот так:





Сообщение отредактировал LII - Sep 29 2016, 17:18

[Guest_TSerg_*]

Да, вроде так ТС и собирался делать.

[LII]

Да, вроде так ТС и собирался делать.

ТС это кто? Если автор вопроса, то он как раз собирался коротить сам стабилизатор, а это приведёт к броскам напряжения на нём и, как следствие, к появлению импульсов. В моей схеме стабилизатор стабилизирует напряжение питания ключа и на нём постоянное напряжение.

[тау]

Мало точности и стабильности.

КР142ЕН5А

[ViKo]

ТС - это я, топик стартёр, значит.
Коротить опорник нет смысла. Будет то же, медленное включение с выбросом. Коротить хочу напряжение после делителя. Вижу короткие выбросы. Надо в реальной схеме проверить. Попробую завтра, если время будет.

[Guest_TSerg_*]

ТС это кто?

ТС - топис-стартер.

то он как раз собирался коротить сам стабилизатор, а это приведёт к броскам

Я предположил - резистор делителя он собрался коротить, что логично.
А вообще, задача выеденного яйца не стоит или не обо все сказано.

Есть такой класс устройств, как электрометрические формирователи импульсов. Там требования сотые доли % и по температуре и по нагрузке и по переходным процессам.

[LII]

Я предположил - резистор делителя он собрался коротить, что логично.

Если нижний резистор делителя, то согласен.

А вообще, задача выеденного яйца не стоит или не обо все сказано.
Есть такой класс устройств, как электрометрические формирователи импульсов. Там требования сотые доли % и по температуре и по нагрузке и по переходным процессам.

Надеюсь такое автору не потребуется, иначе задача будет уже дороже "выеденного яйца")

[ViKo]

Насчет "яйца ломанного" я не такой оптимист. Форма сигналов, показанная TSerg, восторга не вызывает - фронты завалены, выбросы в минус есть. Надо, чтобы нуль был нулем, а единица - чем-нибудь постоянным, пусть 1,2 В., и переходы между ними чем ровнее. Частота 1 кГц, понятно. Хотя, были варианты с разными частотами, у горячо любимого мною Тектроникс.

КР142ЕН5А

Опять вы меня тролите, тау. Напишите что-нибудь от Analog Devices. REF195, например.

[Guest_TSerg_*]

Цель сией затеи - не известна, потому и фантазируем.
Форма сигналов показана на частоте 1 MHz - для понимания, что схема может дать.
На частоте 1 кHz все будет просто идеально прямоугольно.
При желании можно посчитать интеграл от прямоугольника и от выходного сигнала и сравнить.

Схема, да - от старой советской школы. Можно ли лучше? Можно.
Надо только затею озвучить.
На полевиках специально не даю - это как раз "выеденное яйцо".
Собственно, 74 - это и есть КМОП-оконечный каскад.

Доработка с температурной коррекцией дает практически современные 50 ppm/С или 4 mV при выходном 1.25 В в диапазоне (-20..+50) С:
http://shot.qip.ru/00gZ9L-1OPovQGO6/

P.S.
2.5V получаем от LM4125 или аналогичных. В импульсе 8 мА, в среднем - 4 мА (Q=2)

[Guest_TSerg_*]

P.S.
Не поленился - посчитал:

1. Исходный сигнал - импульсный, частота 1 МГц, фронты 5 нс.
Напряжение 1.73 В.
Интеграл для входного одиночного импульса (V*ns):
INT1 = 5*1.73 + 500*1.73 = 873.65

Интеграл для выходного импульса:
INT2 = 22*0.246/2 + (34-22)*0.246 + (34-22)*(1.73*0.246)/2 + (510-34)*1.73 + (535-510)*1.73/2 - (542-535)*0.1/2 - (600-542)*0.1/2 = 850.1

Погрешность:
dlt = 100*(850.1 - 873.65)/873.65 = минус 2.7%

2. Исходный сигнал - импульсный, частота 1 kHz, фронты 5 нс.
Напряжение 1.73 В.
Интеграл для входного одиночного импульса (V*us):
INT1 = 0.005*1.73 + 500*1.73 = 865.01

Интеграл для выходного импульса:
INT2 = 0.022*0.246/2 + (0.012)*0.246 + (0.012)*(1.73*0.246)/2 + (500.1-0.034)*1.73 + (0.025)*1.73/2 - (0.013)*0.1/2 - (0.018)*0.1/2 = 865.14

Погрешность:
dlt = 100*(865.14 - 865.01)/865.01 = плюс 0.015%



P.P.S.

И, как эта схема замечательно работает на стареньких 2T363 и 2T355:
http://shot.qip.ru/00gZ9L-1OPovQGOf/
http://shot.qip.ru/00gZ9L-6OPovQGOg/

[ViKo]

Схема достойна изучения, спору нет. Надо в спайсе покачать температуру, напряжение входное. В свободное время посмотрю. Сейчас мне желательно слепить из того, что было.

[VCO]

Что значит буферировать?

Запитать от ИОН усилитель на Rail-to-Rail ОУ, на вход которого подать исходные импульсы в режиме ограничения.

Можно выход ИОН ключом пропускать на делитель, потом на выход. Можно сначала поделить, потом на ключ. Делал так, через ключ тоже лезет выброс.

Так надо оставлять ИОН нагруженным в любом случае на одинаковую нагрузку: переключать с нагрузки на делитель, с делителя на нагрузку и т.д.

[ViKo]

Запитать от ИОН масштабирующий усилитель на Rail-to-Rail ОУ, на вход которого пустить исходные импульсы.

В ограничение вогнать? А он рэйл-ту-рэйл выдаст? Или все же чуть-чуть не дотянет?
Делали у нас на ОУ, стабилитроне.
Мой стиль - минимализм.

[VCO]

В ограничение вогнать? А он рэйл-ту-рэйл выдаст? Или все же чуть-чуть не дотянет?

Не дотянет, да и шут с ним, если ошибка будет допустимой.
Главное амплитуда побольше, а потом на делитель.
Например, на 30 В теряем по 0,15 В. Ошибка 1%.
Причём её тоже можно учесть делителем.

Мой стиль - минимализм.

Благими намерениями...

...Ну дык прототипы от ненавистных буржуинов - на вооружение.
Они тоже и копеечку любят считать, и выбросы гасят зачётно.

[BackEnd]

Цель сией затеи - не известна, потому и фантазируем.

Как так? Во-первых, это красиво!

[ViKo]

Как так? Во-первых, это красиво!

Да! Красивые схемы, красивые самолеты... Посмотрите на X-32, разве он мог летать?
https://www.google.by/search?q=x-32&esp...KHaOOA0wQsAQIJA

[VCO]

Да! Красивые схемы, красивые самолеты...

Именно такого ответа я и ожидал. Полностью солидарен .

[Plain]

Задача по калибровке именно осциллографа легко решается её разделением на две части — произвольное известное постоянное напряжение для калибровки отклонения и произвольный известный кварцованный прямоугольный сигнал произвольной амплитуды для калибровки развёртки и компенсации щупа.

[ViKo]

Задача по калибровке именно осциллографа легко решается её разделением на две части — произвольное известное постоянное напряжение для калибровки отклонения и произвольный известный кварцованный прямоугольный сигнал произвольной амплитуды для калибровки развёртки и компенсации щупа.

И для этого я (мы) переключаю этот же генератор на выдачу постоянного напряжения. Чем и хорош микроконтроллер.
Многие производители не заморачиваются точным напряжением, поскольку у них все равно ничего не регулируется снаружи. А у нас было принято крутить через отверстия в корпусе подстройки, и для этого требовалось иметь калибратор точнее. Как бы, и мне не надо ничего точного, но почему бы и не иметь.

Сделал, как говорил. Закорачиваю сигнал после R4 на землю. Выбросов почти нет. Но теперь уровень нуля поднят на 40 мВ. Видимо, сказывается сопротивление открытого стока GPIO STM32. И это при жалких 2 мА втекающего тока. Надо что-то делать...

[Александр1]

Надо что-то делать...

Возьмите схему калибратора от старого отечественного осциллографа. Используйте чужой опыт.

[VCO]

Возьмите схему калибратора от старого отечественного осциллографа.

А схема калибратора там тоже на лампе?
Если да, то круто, лампы пока ещё в моде...

[LII]

Сделал, как говорил. Закорачиваю сигнал после R4 на землю. Выбросов почти нет. Но теперь уровень нуля поднят на 40 мВ. Видимо, сказывается сопротивление открытого стока GPIO STM32. И это при жалких 2 мА втекающего тока. Надо что-то делать...

Можно создать резисторным делителем точку с потенциалом 40мВ и относительно её подавать на осциллограф, тогда уровень нуля будет 0В.

[ViKo]

Заменил AD1580 стабилитроном BZX84-A2V4. Вот и всё. По крайней мере, в симуляторе.
Добавление. Температурная стабильность по datasheet, правда, не ахти. В симуляторе уже удовлетворительно. Потому что берет средний к-т mV/K.
Дополнение 2. А можно и питание МК задать от, например, ADP7118, у него температурная стабильность хорошая. Обойтись без стабилитронов. Как намекал тау.

[Guest_TSerg_*]

Вот видишь, даже и яиц выеденных это не стоило.

[ViKo]

Вот видишь, даже и яиц выеденных это не стоило.

Я пока в железе не проверил. В симуляторе многое выходило нормальным, а потом мрачнел от того, что вышло в реальности. Конструкция тоже определяет, увы, не в моей власти бывало ее изменить.

[Guest_TSerg_*]

а потом мрачнел от того, что вышло в реальности.

"Аналог, это немного не цифра". (С) Jeer.