заземление экрана через индуктивность, можно ли так Опции

[sifadin]

Здравствуйте!
Ответьте если нетрудно на вопрос
Разрабатываю следящую систему
Есть усилитель ошибки, датчик и нагрузка, являющаяся исполнительным звеном
В общем это генератор тока, но не суть важно
вся эта схема должна работать на высоких частотах
Как следствие усилитель ошибки - широкополосный 200МГц и вся система имеет запас по фазе 45град
Проблема заключается в емкостях монтажа.
Почти все узлы схемы имеют низкое сопротивление и емкость монтажа на них не влияет
Но сама нагрузка и опорное сопротивление имеют сопрот 6к. в сочетании с емкостью монтажа это дает доп фазовый сдвиг
и схема возбуждается
(см рис)
Если убрать слой земли под этим фрагментом схемы, емкость конечно уменьшится, но она скорей всего станет зависеть от случ вещей
например- поднесение руки к этой части платы итп
Может заземлить этот кусок слоя через индуктивность. Тогда на ВЧ вроде как емкость будет включена послед с индукт и это исравит положение
или это какая-то фикция?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[shkal]

Топикстартеру:
1) не могли бы вы полностью и чётко описать задачу? У меня есть сомнения в необходимости полосы АРУ 200МГц
2) Почитайте где-нить общие принципы работы ОУ с ТОС и методику выбора резисторов в ООС. Так, как у вас они включены, делать нельзя.

[sifadin]

Топикстартеру:
1) не могли бы вы полностью и чётко описать задачу? У меня есть сомнения в необходимости полосы АРУ 200МГц
2) Почитайте где-нить общие принципы работы ОУ с ТОС и методику выбора резисторов в ООС. Так, как у вас они включены, делать нельзя.

1) Нужен ВЧ генератор тока. Диапазон частот 100кГц - 10МГц. Нагрузка индуктивный датчик от 10 до 100 мкГн , но может быть и активным - мотаются две встречные катушки.
При этом амплитуда должна быть не более 10В.
2) Как мне кажется я достаточно хорошо их "прощупал". Что конкретно Вас смущает?

Рзонанс в том числе. Потом земля, к которой вы присоединяете экран везде разная (я говорю о заземлении, а не об общей точке схемы). Идеальной земли не бывает. Она имеет емкость относительно шин питания и т.д. может и маленькую, но все же... У вас на столе может и работать, а у заказчика опять начнет генерить. Я вообще не уверен, что у вас генереж из-за уменьшения запаса фазы. Проверить очень просто - включите в цепь питания усилителя ошибки по 1-Ом резистору. По крайне мере фильтр по питанию получится. У вас же на шинах пиатния ОУ наверняка стоят емкости на землю.

На макете пока возбуждения нет но там другой ОУ AD812, который на 10МГц не тянет - усиление равно 3
Возбуждение в микрокап с другим ОУ AD8016, там при попытке подключить емкость в неск пик к точке соединения нагрузки и R0
возникает возбуждение.
Я таким образом пытаюсь сымитировать емкость монтажа
А печатная плата только проектируется. Вот и маячит проблема - как нейтрализовать эту емкость, она ведь наверняка проявится
Насчет питания я так и заложил - резисторы. Если я правильно понимаю это нужно чтобы
переменные "силовые" токи по питанию замыкались через блокирующие емкости на полигон земли, а не на питание.
А полигон наверное д. быть как можно ближе к проводнику соединяющему выход с нагрузкой - чтобы петля токов была минимальной площади.

Сообщение отредактировал sifadin - Oct 22 2012, 18:30

[Ликург]

На макете пока возбуждения нет но там другой ОУ AD812, который на 10МГц не тянет - усиление равно 3
Возбуждение в микрокап с другим ОУ AD8016, там при попытке подключить емкость в неск пик к точке соединения нагрузки и R0
возникает возбуждение.
Я таким образом пытаюсь сымитировать емкость монтажа
А печатная плата только проектируется. Вот и маячит проблема - как нейтрализовать эту емкость, она ведь наверняка проявится
Насчет питания я так и заложил - резисторы. Если я правильно понимаю это нужно чтобы
переменные "силовые" токи по питанию замыкались через блокирующие емкости на полигон земли, а не на питание.
А полигон наверное д. быть как можно ближе к проводнику соединяющему выход с нагрузкой - чтобы петля токов была минимальной площади.

Вообще-то емкость несколько пик это довольно много для паразитной емкости монтажа. Может я невнимательно читал, и не увидел - у вас нагрузка далеко отстоит от выхода усилителя? Кроме того, при работе на емкостную нагрузку, усилитель может возбуждаться. У вас генереж с какой частотой? Со своей (частотой близкой к частоте единичного усиления) или на рабочей частоте - частоте выходного сигнала?

Сообщение отредактировал Ликург - Oct 24 2012, 17:09

[sifadin]

Вообще-то емкость несколько пик это довольно много для паразитной емкости монтажа. Может я невнимательно читал, и не увидел - у вас нагрузка далеко отстоит от выхода усилителя? Кроме того, при работе на емкостную нагрузку, усилитель может возбуждаться. У вас генереж с какой частотой? Со своей (частотой близкой к частоте единичного усиления) или на рабочей частоте - частоте выходного сигнала?

Мне казалось что это емкость монтажа вполне может быть 10пФ. Я измерял на другом макете пустой печатной плате получил 8пФ.
Но там сплошной слой экрана. Вероятно его нужно делать сеткой.
Нагрузка отстоит далеко до 0.5м это кабель который заканчивается индуктивностью. Но я поставлю на выходе усилителя симметрирующий трансформатор. Тогда по ВЧ будет развязка
Генереж бывает и так и так и сотни МГц и 10-20МГц а еще случается такой генереж когда генерируемое колебание - импульсы ВЧ , затухающие по классической экспоненте длит 10мкс и следующие с периодом повторения ед милисекунд. О как! Красота!

[Timmy]

Нагрузка отстоит далеко до 0.5м это кабель который заканчивается индуктивностью. Но я поставлю на выходе усилителя симметрирующий трансформатор. Тогда по ВЧ будет развязка

В результате датчик зашунтируется примерно 50пФ ёмкости линии и о точном управлении током через датчик можно забыть.

[sifadin]

В результате датчик зашунтируется примерно 50пФ ёмкости линии и о точном управлении током через датчик можно забыть.

А датчик с кабелем разрабатываю не я) Пусть они и думают

[Ликург]

А датчик с кабелем разрабатываю не я) Пусть они и думают

Я не очень понял, какое вам дали ТЗ. Но моя дурацкая ИМХА такова.
1. Кабель 0,5 м делать в экране.
2. Экран соединить со средним выводом транса.
3. ОС по току, если возможно, выпрямить и передавать постоянным уровнем

[sifadin]

Я не очень понял, какое вам дали ТЗ. Но моя дурацкая ИМХА такова.
1. Кабель 0,5 м делать в экране.
2. Экран соединить со средним выводом транса.
3. ОС по току, если возможно, выпрямить и передавать постоянным уровнем

ТЗ писали создатели датчика. Они отвечают за теорию и вероятно еще не до конца изучили возможности метода, и потому заложили слишком сильные требования. (до 10МГц генератор тока, по мгновенному значению на 100мкГн)
Возможно это придется пересматривать, но пусть инициаторами пересмотра будут они а не я
я вообще-то новичок в этой теме. раньше имел дело с ВЧ, но не с такими системами.
Все же я думаю можно попытаться компенсировать емкость кабеля, используя конструкцию как на рис., хотя может я и ошибаюсь

Вы понимаете, что поставив в ООС 10K вы заузили полосу этого каскада в 30 раз и соответственно увеличили фазовый сдвиг?

Большее значение для меня имеет входной резистор.
Когда импеданс ОУ достигнет значения входного резистора усиление каскада станет 1. А фаза будет определятся фазой ОУ, тк Roc уже никакого значения иметь не будет. При 100 ОМ, как в рекомендациях это будет мать-перемать.
Можно попытать включить последовательную RC-цепь, кот сформирует 0 в обратной связи. Но если еще поразмыслить то можно увидеть что и это не спасет - не с такой ФЧХ как у AD812

Эскизы прикрепленных изображений

 

[shkal]

Большее значение для меня имеет входной резистор.
Когда импеданс ОУ достигнет значения входного резистора усиление каскада станет 1. А фаза будет определятся фазой ОУ, тк Roc уже никакого значения иметь не будет. При 100 ОМ, как в рекомендациях это будет мать-перемать.
Можно попытать включить последовательную RC-цепь, кот сформирует 0 в обратной связи. Но если еще поразмыслить то можно увидеть что и это не спасет - не с такой ФЧХ как у AD812

1) Зачем тогда использовать ОУ с ТОС?
2) Что такое "импеданс ОУ"?
3) И какая там мать-перемать?

Вы теорию ОУ с ТОС почитайте, всё же. У вас сплошная каша в голове сейчас.

Да, и в схеме 6КОм датчика тока зашунтированы делителем 1К-100Ом. Не проще ли сразу 100Ом поставить датчиком тока?

[sifadin]

1) Зачем тогда использовать ОУ с ТОС?
2) Что такое "импеданс ОУ"?
3) И какая там мать-перемать?

Вы теорию ОУ с ТОС почитайте, всё же. У вас сплошная каша в голове сейчас.

Да, и в схеме 6КОм датчика тока зашунтированы делителем 1К-100Ом. Не проще ли сразу 100Ом поставить датчиком тока?

1) ОУ по напр еще более низкочастотные. Кроме того, мне нужна амплитуда до 10В. Это тоже серьезно ограничивает выбор ОУ.

2) под имп ОУ я понимаю зависимость напряжения на выходе, от тока втекающего в инвертирующий вход

3) Фазовый сдвиг выходного сигнала ОУ будет около 180град на 100МГЦ. Именно на этой частоте усиление снизится до 1 при входном резисторе 100Ом очевидно что устойчивости не будет даже на идеальной, не сдвигабщей фазы нагрузки

Схема на рисунке мной выстрадана. в делитель утекает ток ошибки. Схема с 100Ом опорником не подходит. из-за погрешностей.
Об этом я писал в предыдущих постах. см. пост 8

С каким классом точности, вообще, следует поддерживать ток? И какова величина тока?
Может быть будет достаточно поставить относительно большой последовательный резистор и запитывать цепь ВЧ-напряжением?
(Пассивная стабилизация то есть)

10% но амплитуда 10В, нужно будет 100В, что невозможно

[Меджикивис]

10% но амплитуда 10В, нужно будет 100В, что невозможно

10В чего? - Вам же вроде ток нужен?..
А почему 100В невозможно? Переменный же, трансформировать можно.
А по устойчивости для реактивных, причем различных нагрузок, пассивный стабилизатор - вне конкуренции. (А ОУ с реактивностями всегда мозги колупать будет.)




ЗЫ:
Передача напряжения по длинному кабелю облегчится несравненно.

[sifadin]

10В чего? - Вам же вроде ток нужен?..
А почему 100В невозможно? Переменный же, трансформировать можно.
А по устойчивости для реактивных, причем различных нагрузок, пассивный стабилизатор - вне конкуренции. (А ОУ с реактивностями всегда мозги колупать будет.)




ЗЫ:
Передача напряжения по длинному кабелю облегчится несравненно.

Трансформатор нужен и для 100Гц и для 10МГц