Всем доброго времени суток!

Есть два ОУ в одном корпусе, оба включены по неинвертирующей схеме. Сигнал подаем от генератора на +вход каждого усилителя через транформатор. Выход смотрим также через трансформатор. На выходе получаем слишком высокий уровень 2 и 3 гармоник по сравнению с даташитом. Причем в зависимости от частоты уровень гармоник разный - на 1 МГц 70dBc (что еще как-то сопоставимо с уровнем по даташиту), на частоте 40 кГц только 45 dBc. В чем может быть причина такого?

ОУ не Rail-to-Rail, а вы подаете на его вход или снимаете с его выхода сигнал, близкий к уровню напряжения питания (или "земли", в случае однополярного питания) ?

1. В том, что выходной сигнал с генератора уже содержит эти самые гармоники. В том числе и из-за хреновой нагрузки в виде трансформатора.

2. В том, что гармоники дает трансформатор, заходя в насыщение. И рост уровня гармоник с понижением частоты очень на это намекает…

3. В том, что ОУ работает не в режиме, например на слишком низкоомную нагрузку.

4. Различные комбинации из трех предыдущих пунктов.

В данной ситуации питание +/- 15, а сигнал на входе 200мVpp, усиление 12 раз. Смотрели осциллографом форму выходного сигнала - сигнал не обрезается, откуда в таком случае гармоники не понимаю. И почему на более низкой частоте характеристики хуже тоже непонятно.

Спасибо всем за ответы!



А как это проверить?
Генератор действительно имеет свои гармоники, но на 40 кГц они у него ниже, чем в связке с ОУ, а на 1 МГц в такой же ситуации гармоники ОУ ниже, чем у генератора

Искажения в -45дБс, а тем более в -70дБс увидеть визуально, на глазок, практически невозможно. А откуда гармоники, выше уже были высказаны все основные предположения. Без электрической схемы (и схемы измерения, т.е. что куда подключали, чем генерировали и чем измеряли) тема продолжения не имеет.

Так ведь это ... А если убрать трансформаторы и подавать и (или) снимать сигнал напрямую, проблема исчезает ? И еще. С ростом частоты усиление имеет полное право падать, как минимум, из-за внутренней частотной коррекции ОУ. Это не ваш случай ? Хотя я вот подумал ... На гармоники это влиять, наверное, не должно, если вы подаете на вход чистый синус, а не меандр, например ...

Схема в приложении. На входе генератор (синус) подключаем через трансформатор ТТ1-6, а на выходе поставили такой же трансформатор (как на рисунке), соединив у них 10 и 6 выводы одного трансформатора с другим соотвественно, а выводы 2 и 4 один на землю, а другой на 50 Ом анализатор спектра.

*
Схемы надо собирать в соответствии с документацией, чтобы микросхема работала также в соответствии с документацией.
Открываем доку на стр.1 и ищем отличия.

Вы про подключение трансформатора тт1-6? Что по вашему я сделал не так? Среднюю точку у трансформатора не подключил? По схеме далее идёт развязка на среднюю точку через 10к резисторы, поэтому на трансформаторе я её не стал подключать

Посмотреть в документации вольт-секунды — ни там, ни там этот параметр не указан — следовательно, либо измерить, либо лезть в документацию тех протоколов, для которых данные компоненты предназначены.

"Участие" средней точки в формирование сигнала явная ошибка. Вход и выход пары ОУ псевдо - парафазные. Следовательно, путь усиливаемого тока по земляным шинам совершенно не нужен. Типовая схема из книжек для начинающих "электронщиков".

to Plain Если трансформатор не подходит по параметру скорость нарастания, то будет наблюдаться искажение формы сигнала, правильно? На осциллографе этого не заметно.

to VNS Может быть средняя точка и не нужна в таком включении, но на уровень гармоник она никак не влияет, проверено экспериментально

Проверьте уже по отдельности сами трансформаторы, подав на них уровни, соответствующие их месту включения в рабочей схеме.

Такого параметра у трансформаторов нет. Есть паразитные ёмкости и индуктивность рассеяния.

А Вы тогда про что говорили, когда советовали посмотреть в документации вольт/секунды ?

Трансформатор с магнитопроводом работает трансформатором с магнитопроводом, пока этот магнитопровод работает магнитопроводом, после чего этот трансформатор становится трансформатором без магнитопровода и его индуктивность намагничивания уменьшается до практического нуля, а параметр вольт-секунды как раз и определяет энергоёмкость этого магнитопровода.

Тем не менее, отдельно трансформаторы посмотрели, они таких гармоник не дают

Обратная связь с обмотки должна улучшить...

Правильно ли я понимаю, что Вы предлагает сделать так как я изобразил на картинке?

Нет. Если хотите получить нечто во вторичной обмотке, то и обратную связь нужно брать тоже со вторичной. Второй. Я бы все немного иначе бы... Один ОУ с выходом на первый конец обмотки с обратной связью, а второй, - инвертирующий повторитель запитывает второй конец. Еще бы конденсатор последовательно первичной обмотке...

TT1-6 судя по документации для 50 омного согласования до 300 МГц,
X8504-A для xDSL, до 1.1 МГц.
Параметры у них видимо в частотной области разные.
Схема выглядит как рассчитанная на определённое выходное сопротивление, см. обратные связи после R1 и R8.
Посчитано ли оно так, чтобы быть просто меньше нагрузочного или совпадало с ним, сразу сказать сложно, надо считать.
В любом случае xDSL и 50 ом - разные вещи.

Upd
Выходное сопротивление усилителя 51 Ом
А дока говорит, что оно 100 Ом... гм...

У меня не получается сделать какой-либо вывод из вашего сообщения. ТТ1-6 стоит в моей схеме для преобразования одиночного сигнала с 50 ом генератора в диф сигнал для пары ОУ. Выходное сопротивление ОУ расчитано на 100 Ом после трансформатора X8504-A, у которого коэф. трансформации 1:1.4 по напряжению, следовательно по сопротивлению будет как раз в два раза. А так как я включаю после него такой же транс, но встречно и подключаю анализатор спектра 50 Ом, которые как раз и преобразуются в 100 Ом нагрузки для пары ОУ, то все должно быть согласовано.



А можно поподробнее про книжки и типовые схемы? Схемы и статьи, которые встречал я, говорят что на входе ОУ должен быть путь для постоянного входного тока смещения, а если учесть, что данный ОУ с ТОС, то средняя точка ему необходима.

пробовали идти последовательно?
- посмотреть гармоники генератора
- посмотреть гармоники генератора после трансформатора TT1-6, подключённого к входу драйвера.
- отключить обмотку 2-4 T1, подключить нагрузку 50 Ом вместо неё и посмотреть гармоники на выходе.
- подключить обмотку 2-4 T1, нагрузить выход на 100 Ом, посмотреть гармоники
и т.д.

Резонный вопрос.
Осталось выяснить, по сравнению с каким даташитом?

Смотрел, у генератора гармоник меньше


Смотрел отдельно трансформатор ТТ1-6, после него тоже все хорошо.


Подключал сразу анализатор 50 Ом через ТТ1-6, гармоники увеличились, но ТТ1-6 начинает вносить свой вклад при подаче на него мощности больше 0 дБм


Как в таком случае смотреть гармоники? Я ведь уже описал Вам схему подключения в предыдущем сообщении, если я дополнительно нагружу обмотку 2-4 на 100 Ом, тогда у меня просядет мощность, но на уровне гармоник это никак не отразится
Пока получается, что гармоники дает усилитель, но тогда я не понимаю, почему на 40 кГц они больше, чем на 1 МГц

Это замечательно, но что происходит, когда он нагружен на вход?


Вы же хотите найти источник гармоник, так?
Отключите вашу схему и идите по вышеописанным шагам.
Грузить на 100 ом надо не 2-4, а 10-6. Но каков результат промера при нагрузке на 50 Ом без T1?
Может, у вас просто блок питания не тянет...

В таком случае не будет согласования с анализатором - если с одной стороны генератор, а с другой входы ОУ и тут же я подключусь через такой же трансформатор к анализатору, то корректо ли будет такое измерение?


Я уже описал выше, как я прошелся по этим шагам. А 100 Ом я повесил на 10-6, а не на 2-4, опечатался.
Если проблема в источнике питания, то была бы просадка напряжения, а ее нет.

К сожалению, не вижу точных ответов по шагам.
Вот к примеру зависимость THD от частоты звукового трансформатора на стр.2
Икажения могут добавить также некачественные конденсаторы на пути сигнала, (C8, C12 на схеме к примеру) и проблемы с питанием и неправильной его разводкой.