|
Усиление напряжения с высокоимпедансной точки |
|
|
|
Aug 25 2006, 10:40
|
Группа: Новичок
Сообщений: 12
Регистрация: 23-08-06
Пользователь №: 19 767

|
Господа, у меня такая проблема: нужно усиливать (или повторять) сигнал с высокоимпедансной точки (средняя точка делителя из 2 емкостей, емкости порядка 10 пФ). Соответственно нужен усилитель или буфер с очень высоким входным сопротивлением и с очень малой входной емкостью, т.к. ошибка (по сравнению с работой емкостного делителя без усилителя) должна быть порядка 10E-5. Может ли кто-нибудь посоветовать такой усилитель или идею по его реализации?
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
Aug 29 2006, 17:20
|
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 928
Регистрация: 11-07-06
Пользователь №: 18 731

|
Если norsen таки расскажет про: конструктив датчика (могу предположить, что все-таки имеем три свободных обкладки без конструктивной привязки к корпусу); частотный диапазон измеряемого сигнала (требуется ли измерять статическое смещение, единицы кГц - предполагаемая частота модуляции питания датчика или верхняя граница полезного сигнала) Я написал "эскиз схемы", т.к. он показывает только общую идею построения усилителя заряда. Если датчик выполнен с одной заземленной обкладкой, то эта схема уже неприменима. Если требуется измерять статическое смещение - тоже. Схема питания датчика и схема компенсации будут на порядок сложнее приведенного эскиза. По даташиту на HT1104 Input Offset Current @225C все-таки <10 нА, но это несущественно, т.к. для усилителя заряда я бы предпочел видеть и Input Bias Current, и Input Offset Current <1-10 пикоА (про нижнюю частоту сигнала нам ничего не сказали, так что точнее не скажу). Во времена стародавние усилитель заряда для пьезокварцевых датчиков я делал с двумя идентичными каналами (один чисто компенсационный) с входными каскадоми на поминавшихся КП305Е (подбирались по характеристикам, корпуса транзисторов жили в общем радиаторе, под которым стояли ОУ). Требования по точности были существенно мягче (1%), удалось получить постоянную времени усилителя 80-100 часов (емкость ОС 100 pF, входные токи считайте сами  ) - "Брюль и Кьер" отдыхал. На КР1409УД1 (тогда их начали делать в Риге) получилось на порядки хуже.
|
|
|
|
|
Aug 31 2006, 05:42
|
Группа: Новичок
Сообщений: 12
Регистрация: 23-08-06
Пользователь №: 19 767

|
Цитата(xemul @ Aug 29 2006, 20:20)  Я написал "эскиз схемы", т.к. он показывает только общую идею построения усилителя заряда. Если датчик выполнен с одной заземленной обкладкой, то эта схема уже неприменима. Если требуется измерять статическое смещение - тоже. Схема питания датчика и схема компенсации будут на порядок сложнее приведенного эскиза. По даташиту на HT1104 Input Offset Current @225C все-таки <10 нА, но это несущественно, т.к. для усилителя заряда я бы предпочел видеть и Input Bias Current, и Input Offset Current <1-10 пикоА (про нижнюю частоту сигнала нам ничего не сказали, так что точнее не скажу). Не совсем понимаю, почему схема не применима для измерения статического смещения? На выходе ведь все равно амплитуда напряжения будет пропорциональна отношению емкостей датчика, в чем же проблема? Схема ведь основана на измерении амплитуды... Кстати, отношение емкостей в конечном выражении снимает проблемы с температурной нестабильностью емкостей датчика, т.к. они одинаково дрейфуют с температурой. Допустим, питание датчика - синусоида с 12-битного ЦАП (через повторитель на ОУ), после усиления сигнал - на АЦП, у которого то же опорное напряжение, что и у ЦАПа. Что имеется в виду под схемой компенсации? (по какому параметру?) Простите за возможное дилетантство... если одинаковые опорники у "генератора" и "измерителя", то что еще надо компенсировать? Цитата Под "частотным диапазоном измеряемого сигнала" я имел в виду именно чатотный диапазон измеряемого перемещения, а не частоту модуляции или частоту выборки/измерения. Соответственно, под "статическим смещением" я имел в виду не смещение нуля на выходе ОУ, а необходимость измерения полезного сигнала на частоте 0 Гц (т.е. подвижный элемент датчика сместили на х мм, и там держат или колеблют его относительно этого положения). Вопрос остается открытым. Да, статику необходимо мерять (это как раз главное в проекте - знать среднее положение, не взирая на колебания, которые имеют спектр примерно до 4 кГц с локальными максимумами где-то на десятках и сотнях Гц).
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
norsen Усиление напряжения с высокоимпедансной точки Aug 25 2006, 10:40 HardJoker Цитата(norsen @ Aug 25 2006, 14:40) Госпо... Aug 25 2006, 11:01 norsen Какой диапазон частот и уровень сигнала? Судя по п... Aug 25 2006, 11:24  Stanislav Цитата(norsen @ Aug 25 2006, 15:24) Часто... Aug 25 2006, 13:09  HardJoker [quote name='norsen' date='Aug 25 2006... Aug 25 2006, 14:47   Stanislav Цитата(HardJoker @ Aug 25 2006, 18:47) Ка... Aug 25 2006, 14:56    SasaTheProgrammer Цитата(Stanislav @ Aug 25 2006, 16:56) Ци... Aug 25 2006, 16:51    HardJoker [quote name='Stanislav' post='147953... Aug 25 2006, 17:25     HardJoker [quote name='HardJoker' date='Aug 25 2... Aug 26 2006, 06:10     SasaTheProgrammer Цитата(HardJoker @ Aug 25 2006, 19:25) Ци... Aug 26 2006, 11:00  Old Nick Цитата(norsen @ Aug 25 2006, 15:24) Часто... Aug 28 2006, 13:40   Stanislav Цитата(Old Nick @ Aug 28 2006, 17:40) ...... Aug 28 2006, 13:54    Old Nick Цитата(Stanislav @ Aug 28 2006, 17:54) Ци... Aug 28 2006, 14:49     Stanislav Цитата(Old Nick @ Aug 28 2006, 18:49) Луб... Aug 28 2006, 15:09      Old Nick Цитата(Stanislav @ Aug 28 2006, 19:09) Да... Aug 28 2006, 15:29       Stanislav Цитата(Old Nick @ Aug 28 2006, 19:29) Цит... Aug 28 2006, 15:43        Old Nick Цитата(Stanislav @ Aug 28 2006, 19:43) Ци... Aug 28 2006, 15:53         Stanislav Цитата(Old Nick @ Aug 28 2006, 19:53) Э-э... Aug 28 2006, 16:10          Old Nick Цитата(Stanislav @ Aug 28 2006, 20:10) Ес... Aug 28 2006, 16:51           Stanislav Цитата(Old Nick @ Aug 28 2006, 20:51) Име... Aug 29 2006, 13:29            Old Nick Цитата(Stanislav @ Aug 29 2006, 17:29) Ци... Aug 30 2006, 21:07             Stanislav Цитата(Old Nick @ Aug 31 2006, 01:07) Цит... Aug 31 2006, 10:58              Old Nick Цитата(Stanislav @ Aug 31 2006, 14:58) Ва... Aug 31 2006, 13:42               Stanislav Цитата(Old Nick @ Aug 31 2006, 17:42) Мне... Aug 31 2006, 14:31                Old Nick Цитата(Stanislav @ Aug 31 2006, 18:31) ЗЫ... Aug 31 2006, 14:58                 Stanislav Цитата(Old Nick @ Aug 31 2006, 18:58) Цит... Aug 31 2006, 15:05        SasaTheProgrammer Цитата(Stanislav @ Aug 28 2006, 17:43) Не... Aug 28 2006, 18:54         norsen [/quote]
Станислав, это стандартное решение. Т.е. ... Aug 29 2006, 06:01          SasaTheProgrammer Цитата(norsen @ Aug 29 2006, 08:01) Станд... Aug 29 2006, 20:26         Stanislav Цитата(SasaTheProgrammer @ Aug 28 2006, 22... Aug 29 2006, 14:09          SasaTheProgrammer Цитата(Stanislav @ Aug 29 2006, 16:09) Пр... Aug 29 2006, 20:45           Stanislav Цитата(SasaTheProgrammer @ Aug 30 2006, 00... Aug 30 2006, 09:01            SasaTheProgrammer Цитата(Stanislav @ Aug 30 2006, 11:01) Ци... Aug 30 2006, 20:16             Stanislav Цитата(SasaTheProgrammer @ Aug 31 2006, 00... Aug 31 2006, 09:46              SasaTheProgrammer Цитата(Stanislav @ Aug 31 2006, 11:46) Ци... Aug 31 2006, 19:29 Electrovoicer судя по всему, измеритель перемещения... может ина... Aug 25 2006, 13:34 Lonesome Wolf Цитата(norsen @ Aug 25 2006, 12:40) Госпо... Aug 26 2006, 09:43 Electrovoicer Цитатасудя по всему, измеритель перемещения... мож... Aug 26 2006, 14:52 norsen Цитатасудя по всему, измеритель перемещения... мож... Aug 28 2006, 04:01  Lonesome Wolf Цитата(norsen @ Aug 28 2006, 06:01) Цитат... Aug 28 2006, 08:35   _artem_ Цитата(Lonesome Wolf @ Aug 28 2006, 11:35... Aug 28 2006, 11:46  asdf Цитата(norsen @ Aug 28 2006, 08:01) [
Да,... Sep 4 2006, 09:17 Electrovoicer ЦитатаДа, это действительно измеритель малых перем... Aug 28 2006, 07:26 Stanislav Цитата(Electrovoicer @ Aug 28 2006, 11:26... Aug 28 2006, 09:37 Electrovoicer ЦитатаПростите, но это не совсем так.
я имел в ви... Aug 28 2006, 11:09 xemul Я бы, пожалуй, не торопился с утверждением, что пи... Aug 28 2006, 18:11 Stanislav Цитата(xemul @ Aug 28 2006, 22:11) Был ог... Aug 29 2006, 13:43  Stanislav Цитата(norsen @ Aug 31 2006, 09:42) Не со... Aug 31 2006, 11:14 norsen Цитата(Stanislav @ Aug 29 2006, 17:41) Не... Aug 30 2006, 05:17 Stanislav Цитата(norsen @ Aug 30 2006, 09:17) Корре... Aug 30 2006, 08:58  norsen Цитата(Stanislav @ Aug 30 2006, 11:58) Пр... Aug 30 2006, 10:17   Stanislav Цитата(norsen @ Aug 30 2006, 14:17) Напри... Aug 30 2006, 14:49 Rst7 В уровнемере для ГСМ делал следующий усилитель:
... Aug 30 2006, 06:04 norsen Цитата(Rst7 @ Aug 30 2006, 09:04) В уровн... Aug 30 2006, 09:01  Rst7 Цитата(norsen @ Aug 30 2006, 12:01) Интер... Aug 30 2006, 10:06 _artem_ А чем Вам не нравится тот вариант который был прив... Aug 30 2006, 14:27 xemul Цитата(norsen @ Aug 30 2006, 09:17) Конст... Aug 30 2006, 17:04 Old Nick Цитата(norsen @ Aug 30 2006, 09:17) Часто... Aug 30 2006, 22:22 SasaTheProgrammer Цитата(xemul @ Aug 30 2006, 19:04) Примен... Aug 31 2006, 19:58 xemul Цитата(norsen @ Aug 31 2006, 09:42) Цитат... Aug 31 2006, 17:41 Stanislav Цитата(xemul @ Aug 31 2006, 21:41) ...Бед... Sep 1 2006, 11:27  xemul Цитата(Stanislav @ Sep 1 2006, 15:27) Цит... Sep 1 2006, 17:02   norsen Спасибо всем за активное участие в обсуждении темы... Sep 4 2006, 10:21    Old Nick Цитата(norsen @ Sep 4 2006, 14:21) Во-пер... Sep 5 2006, 00:27   Stanislav Цитата(xemul @ Sep 1 2006, 21:02) Станисл... Sep 5 2006, 10:24    xemul Цитата(Stanislav @ Sep 5 2006, 14:24) Цит... Sep 5 2006, 17:58     Stanislav Цитата(xemul @ Sep 5 2006, 21:58) Кондеры... Sep 6 2006, 10:04      xemul Цитата(Stanislav @ Sep 6 2006, 14:04) Цит... Sep 6 2006, 12:47       Stanislav Цитата(xemul @ Sep 6 2006, 16:47) Датчик ... Sep 6 2006, 13:48        xemul Цитата(Stanislav @ Sep 6 2006, 17:48) Цит... Sep 6 2006, 17:31    norsen Цитата(Stanislav @ Sep 5 2006, 13:24) Сюр... Sep 6 2006, 05:49     Stanislav Цитата(norsen @ Sep 6 2006, 09:49) Есть е... Sep 6 2006, 15:21 _artem_ Что за абракадабра?))) Aug 31 2006, 21:45 xemul 1% гораздо симпатичнее. И реалистичнее. А если вес... Sep 4 2006, 17:11 asdf Цитата(xemul @ Sep 4 2006, 21:11) Мысль о... Sep 4 2006, 21:36 norsen Цитата(xemul @ Sep 4 2006, 20:11) Схему, ... Sep 5 2006, 09:03
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|