Двухполупериодный выпрямитель на ОУ, Искажения формы сигнала (10кГц 0.2-1.5В) Опции

[fvv]

Нужен выпрямитель 10кГц амплитуда 0.2-1.5В. Сделал по прикрепленное схеме, взятой с http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/doc/op/funop_13_2.htm попробовал два разных сдвоенных ОУ - TCA0372 и LM2904. В обеих случаях есть не симметрия -одна полуволна "проваливается" а другая "недотягивает", в случае с TCA0372 100мВ в "+" и 200мВ в "-", в случае с LM2904 в двое больше и появился шум. С чем эти явления связаны и как их побороть? Диоды 1N4148, резисторы R1 =R2= 4.7k || 4.7k, 2R2 = 4.7k.
Посоветуйте пожалуйста.[attachment=53876:ris151.gif]

Сообщение отредактировал fvv - Mar 1 2011, 14:45

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Tanya]

Нужен выпрямитель 10кГц амплитуда 0.2-1.5В.

А что потом с выпрямленным делаем?

[Herz]

ОУ у Вас медленные, особенно второй. И, возможно, плохо согласованы резисторы. Кроме того, это капризная схема, бывают получше. Тут, на форуме, приводилось несколько. В этой желательно, чтобы номиналы R2 были хотя бы на порядок больше R1.

[Alex255]

Нужен выпрямитель 10кГц амплитуда 0.2-1.5В. Сделал по прикрепленное схеме, взятой с http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/doc/op/funop_13_2.htm попробовал два разных сдвоенных ОУ - TCA0372 и LM2904. В обеих случаях есть не симметрия -одна полуволна "проваливается" а другая "недотягивает", в случае с TCA0372 100мВ в "+" и 200мВ в "-", в случае с LM2904 в двое больше и появился шум. С чем эти явления связаны и как их побороть? Диоды 1N4148, резисторы R1 =R2= 4.7k || 4.7k, 2R2 = 4.7k.
Посоветуйте пожалуйста.[attachment=53876:ris151.gif]

Чем усилитель питается?

[Microwatt]

Ищите ошибку в исполнении. а не в нотах. Возможно, ОУ по полосе дохловат.
Схема точного выпрямителя на ОУ работает так, что искажений , заметных без специальных измерений, нет.

[fvv]

Схема питается напряжением +12В и -12В.
Полоса первого 1МГц, а второго 1.1МГц отличатся не сильно
Дальше напряжение сглаживается RC фильтром и на АЦП
Полоса ОУ на порядок выше спектра сигнала - синусоида 10 кГц
Резисторы точные - 0.1%

увеличил R2 на порядок - поставил 49.4К -дисбаланс остался.

Сообщение отредактировал fvv - Mar 1 2011, 18:13

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Пушкарев Михаил]

Причина в неидеальности диодов. На прикрепленном рисунке результаты моделирования

[fvv]

Попробовал диоды Шотки - картина практически не изменилась.
Но с другой стороны если бы были идеальные диоды, то бы и ОУ не надо было бы применять - просто соорудил бы диодный мост и все дела.
ОУ должны компенсировать падение на диодах, видимо причина таки в ОУ.

[SSerge]

Посмотрите схему выпрямителя из даташита на AD820, я её использовал, отлично работает.

[fvv]

Посмотрите схему выпрямителя из даташита на AD820, я её использовал, отлично работает.

А с каким ОУ вы его пробовали?

[AlexeyW]

Проблема данной схемы в том, что она асимметрична - для разных знаков параметры ОС совершенно разные. Поэтому, хоть схема в принципе работает, но влияния неидеальности опера (полоса, входная емкость и т.п.) вполне достаточно. Причем, обратите внимание - у Вас полуволны сдвинуты не по высоте, а по времени, как раз из этого следует.
В общем, нужно делать схему, симметричную для обех полярностей - ну, для начала хоть резистор, равный R1, добавить последовательно с VD2.
Завтра на работе могу посмотреть, делал схему для такого выпрямления.

Сообщение отредактировал AlexeyW - Mar 1 2011, 20:44

[Herz]

В общем, нужно делать схему, симметричную для обех полярностей - ну, для начала хоть резистор, равный R1, добавить последовательно с VD2.

Да, это тоже хотел посоветовать. Здесь она несимметрична по определению: выходное сопротивление для источника сигнала со стороны второго ОУ несимметрично для разных полуволн.

ОУ должны компенсировать падение на диодах, видимо причина таки в ОУ.

В их быстродействии. Попробуйте более скоростной. Полоса явно недостаточна. И с минимальным напряжением смещения.

[Wise]

..Дальше напряжение сглаживается RC фильтром и на АЦП

..Для такой схемы и 10 кГц, ОУ медленные.
Подайте, что ли, 100 Гц.. для проверки.

..Если нужно средневыпрямленное значение измерять, его можно и сразу получить на емкости, без промежуточных половинок синуса..
То есть, напряжение, пропорциональное амплитуде синуса.

Сообщение отредактировал Wise - Mar 2 2011, 01:52

[fvv]

Действительно, если частоту в четверо снизить то картина значительно улучшается. Значит верхняя частота должна быть на два порядка выше спектра сигнала.

Сообщение отредактировал fvv - Mar 2 2011, 09:53

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Rostislav]

Проблема данной схемы в том, что она асимметрична

Пожалуй, да.

Уважаемый FVV! Вот мое решение "в лоб" №1.

Все схемы обсуждаемые здесь очень критичны к быстродействию ОУ.

Мое решение симметричное, но проблема быстродействия остается. Поэтому, если есть деньги, то покупайте быстродействующие ОУ, если нет, то можно заменить ОУ U1A и U1B компаратором. Должно быть дешевле. Можно еще поставить CR цепочку перед компараторами для опережения цикла коммутации и компенсации задержки срабатывания компараторов.

И еще одно. Коммутатор на диодах должен запитываться током. Здесь я упростил схему.

Сообщение отредактировал Rostislav - Mar 2 2011, 14:22

Эскизы прикрепленных изображений