Умножитель сигналов Опции

[conan]

Здесь описаны умножители сигналов:
https://en.wikibooks.org/wiki/Electronics/Analog_multipliers

Экспериментировал в LTspice с вариантом на мосфетах. Не получилось.
Исходя из чего выбирать мосфеты M1 и M2, не понятно какое у ОУ питание?
Вообще какой должен быть путь к получению работающего результата?

[Lmx2315]

..мосфеты и операционники , надо думать идеальные, потому последним питание не нужно (в модели) .
Вы сделали схему и она не умножает , в чём проблема?

[conan]

..мосфеты и операционники , надо думать идеальные, потому последним питание не нужно (в модели) .
Вы сделали схему и она не умножает , в чём проблема?

Не вижу, что умножает

В исх. схеме странные обозначения мосфетов. Пробовал и n-канальные и p-, но не похоже, что работает.

Вот для такой схемы

получилось подобрать номиналы, чтобы работало.
Схема усиливает вх. сигнал (V3) меняющийся в диапазоне [0; 0.2V].
Коэффициентом усиления можно линейно управлять сигналом V4, уровень которого может меняться в диапазоне [0.5V; -2.5V].
Посредством серии прогонов вывел, что коэффициент усиления такой:
k = 1.93*V4 + 6.74
Линейность хорошая:


Но это не то, что нужно. Нужно перемножать u1 и u2 как k * u1 * u2. Т. е. чтобы, если u1 = 0, то вне зависимости от u2 результат был 0, и аналогично, если u2 = 0, то вне зависимости от u1 результат был тоже 0

[Lmx2315]

..а вы ещё и файлик с моделькой выложите.

[wim]

какой должен быть путь к получению работающего результата?

Прочитать статью до конца, включая формулы:
Vref, v1, v2 > 0.

[Lmx2315]

Прочитать статью до конца, включая формулы:
Vref, v1, v2 > 0.

..так у тс вроде так и есть , всё больше нуля .

[wim]

..так у тс вроде так и есть , всё больше нуля .

У тс больше или равно нуля:

если u1 = 0, то вне зависимости от u2 результат был 0, и аналогично, если u2 = 0, то вне зависимости от u1 результат был тоже 0

[Plain]

Причина очевидно в упрощённых моделях транзисторов. С идеальными VCR всё умножается идеально:

[Alexashka]

Vref, v1, v2 > 0.

Вот тут кмк ошибка, вопрос: как нижний ОУ может сделать на инверсном входе ноль, если оба Vref и V1 положительны (втекающие токи есть на инверсном входе есть, а вытекающего нету) ? Ответ: никак. В общем источник V1 должен быть отрицательным.
Во-вторых, чтобы полевики работали как управляемое сопротивление они должны находиться в омической области, а это десятки-сотни милливольт между сток-исток.
При уровнях Vref и Vin2 до пары десятков мВ формула Vout = R2/R1 * Vin1*Vin2/Vref очень хорошо выполняется, что видно по симуляции:



При уровне 100мВ на стоке коэф.передачи уже заметно лажает:

[wim]

источник V1 должен быть отрицательным.

Там p-канальные транзисторы на схеме, поэтому источники v1, v2 имеют положительную полярность, а Vref - отрицательную. Автору можно было не мучить симулятор, потому что ошибки в формулах видны невооруженным глазом.

[conan]

Там p-канальные транзисторы на схеме...

Не понял. На схеме у Alexashka вроде n-канальные?

Сообщение отредактировал conan - May 23 2017, 10:49

[wim]

На схеме у Alexashka вроде n-канальные?

Таки да. А в статье в википедии - p-канальные. Они, шельмецы, любят упрощенные УГО рисовать, но по стрелочке можно однозначно определить тип транзистора.

[Plain]

они должны находиться в омической области, а это десятки-сотни милливольт

Вчера именно так и давал, милливольты, но что-то не сработало, поэтому подумал на модели, а сегодня дошло, когда увидел автообнуляемые ОУ, и всё получилось:

[Alexashka]

...А в статье в википедии - p-канальные.

Можно и так. Тогда оба входных сигнала становятся положительные, хотя выходной будет со знаком минус, но это в общем то согласуется с формулой - в неё ведь входит Vref, а оно отрицательное

[conan]

Вчера именно так и давал, милливольты, но что-то не сработало, поэтому подумал на модели, а сегодня дошло, когда увидел автообнуляемые ОУ, и всё получилось:

А исходя из чего выбраны mosfet?
Получается, что один множитель положительный, а другой отрицательный?
И как перейти на ОУ с размахом питания ±15V?

Сообщение отредактировал conan - May 23 2017, 13:51