Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Current Feedback Op Amp(s)
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
Gudd-Head
Доброго времени суток, уважаемые форумчане!

Есть некоторая проблема с сабжем, и особенно хотелось бы услышать мнение тех, кто работал с операционными усилителями с токовой обратной связью (Current Feedback).
Суть проблемы: задумал я получить широкополосный усилитель/повторитель на ОУ со входным сопротивлением 1 МОм. В качестве ОУ выбрал AD8009 http://www.analog.com/static/imported-file...eets/AD8009.pdf (1 ГГц, 5500 В/мкс) с токовой обратной связью. Немного почитав теорию и покурив даташит, набросал такую схемку (питание ±­5 В):
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Основная идея состояла в том, что сопротивление неинвертирующего входа равно 110 кОм, и с последовательными 890 кОм получим 1 МОм входного сопротивления, резистивный делитель 1:9 и повторитель на ОУ.
Однако, либо я где-то на косячил, либо я что-то не понимаю: у меня на выходе постоянка +0,7...+1,0 В (вне зависимости от того, заземлён другой конец R2 или нет), которая плавно изменяется (уменьшается до отриц. величин) в зависимости от силы нажатия пальца на корпус микросхемы. Плюс ко всему, на этой постоянке шумы около 20 мВ.
Если запаять ещё один резитор 301 Ом с инвертирующего входа на землю (как в даташите) для получения Ку = 2, то опер вообще уходит в насыщение.
Если неинвертирующий вход ОУ шунтировать на землю низкоомным (50 Ом) резистором (как в даташите), то всё более-меннее нормально.
Собственно, вопрос: эти оперы в принципе не работают с высокоомным источником, или я что-то делаю не так?
Andrey_1
Поставьте номинал R2 как в даташите на Fig 5 ну и включите по той же схеме.
AlexFTF
Цитата(Andrey_1 @ Oct 26 2011, 09:28) *
Поставьте номинал R2 как в даташите на Fig 5


Тогда входное сопротивление будет меньше 1 МОм.
Gudd-Head, почему вы выбрали операционный усилитель с токовой обратной связью?
_Vova
1. входой ток 50мкА (по +входу в даташите +Input Bias Voltage 50-150 ±μA - скорее опечатка и подразумевался ток) при высоком сопротивлении источника даст большое падение на этом сопротивлении
2. емкость +входа и большое сопротивление источника образуют ФНЧ
числовые значения подставьте сами
Andrey_1
Вопрос топикстартеру
Зачем для получения большого входного сопротивления понадобилась такая экзотика как (судя по даташиту) операционник, работающий на 75 омные коаксиальные кабели?
Gudd-Head
Цитата(NSTU @ Oct 26 2011, 06:41) *
Gudd-Head, почему вы выбрали операционный усилитель с токовой обратной связью?

В первую очередь смотрел на быстродействие, только потом заметил что он токовый :*)
Цитата(_Vova @ Oct 26 2011, 08:56) *
1. входой ток 50мкА (по +входу в даташите +Input Bias Voltage 50-150 ±μA - скорее опечатка и подразумевался ток) при высоком сопротивлении источника даст большое падение на этом сопротивлении
2. емкость +входа и большое сопротивление источника образуют ФНЧ
числовые значения подставьте сами

1. Да, странно что напряжение в мкА =) А по поводу смещения — в Application Note 597 от National Semiconductor есть схема внешней корректировки напряжения смещения:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Меня напрягает то, что оно меняется при нажатии пальцем на микросхему.
2. 890 кОм да 2.6 пФ даст около 400 кГц... Вы меня так смутили, что я даже сам себя стал считать идиотом!.. Но потом я вспомнил: мы поставим параллельно R2 подстроечный конденсатор, и получим частотно-компенсированный делитель! biggrin.gif
AlexFTF
Цитата(Gudd-Head @ Oct 26 2011, 12:49) *
В первую очередь смотрел на быстродействие, только потом заметил что он токовый :*)


Бывает sm.gif Может лучше взять другой усилитель? Например этот.
Gudd-Head
Цитата(NSTU @ Oct 26 2011, 10:19) *
Может лучше взять другой усилитель? Например этот.

Усилок, конечно, хорош... но его нету у нас в продаже в розницу.
Да и дело принципа победить токовый ОУ — под него уже и плата готова...
yrbis
своими словами процитирую человека, который несколько лет назад мне ответил на этом же форуме на подобный вопрос.
"ОУ с обратной связью по току не стоит рассматривать, как операционный усилитель вообще. Работает он обычно только в тех включениях, которые описаны в даташите, причём именно с теми номиналами, которые там представлены"
Сам ПОЛНОСТЬЮ согласен с таким утверждением, пытался делать на ad810 интегратор, добавлять цепи ограничения напряжения к стандартным схемам, линеаризовать УМЗЧ. вообщем много чего, что вполне неплохо работает с обычными ОУ по напряжению.
Лучше найдите обычный ОУ, каких для повторителей уж точно масса. или готовый повторитель поставте.
_Vova
об других ошибках создаваемых R2 пока не говорим. из того что обсуждалось:
Цитата
есть схема внешней корректировки напряжения смещения

имелось в виду падение на резисторе от входного тока, а не напряжение смещения(Вы умножили R2*50мкА?)
Цитата
и получим частотно-компенсированный делитель

компенсированный делитель может быть и получите, но вам же хотелось большого входного?
DSIoffe
Цитата
ОУ с обратной связью по току не стоит рассматривать, как операционный усилитель вообще

Ну уж... Расовая дискриминация в мире операционных усилителей :D
Вот в прилагаемой статье хорошо написано, чем он отличается от ОУ с ОС по напряжению.
shkal
ТСтартеру: Вы случайно не кладёте на багажник своей машины бетонную плиту на пару тонн, чтобы на ухабах меньше прыгала?
Возьмите другой ОУ с ТОС, например AD8001, резистор R2 выкинуть, R1 - в соответствии с даташитом.
И попутно пара вопросов
1) Вы когда-нибудь имели дело с ОУ с частотой среза 1ГГц и представляете ли требования к разводке?
2) Когда у вас этот усилитель зазвенит мегегерцах на 500, у вас есть, чем (каким прибором) это посмотреть?
3 Источник имеет связь по постоянному току? Входной ток ОУ должен куда-то стекать.
4 1МОм входного - это на какой частоте? ОУ кроме входного сопротивления имеет входную емкость.
НЕХ
если автору нужен буфер, может подойдёт это: http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=51877
c 1000pF последовательно следует установить R=100 Ом для исключения склонности к генерированию.
shkal
И еще: входное сопротивлене ОУ не есть определенная величина - она может отличаться в несколько раз от экземпляря к экземпляру
Цифра входного сопротивления, написанная в даташите - это дифференциальное входное сопротивление без ООС. При включении повторителем входное поднимется до синфазного, т.е как минимум на 2 порядка для 8009.
Если это что-то типа входного каскада вертикального канала скопа, то только ОУ с полевым входом, opa655 ths4631, или повторитель на дискретном jfet-mosfet +ОУ.
Gudd-Head
Всем спасибо за ответы, на неделе не было времени что-то написать.
yrbis, спасибо. Думаю, вы сэкономили несало моего времени.
_Vova, большое входное нужно для согласования с делителем от осциллографа. Естессно, на ВЧ оно будет заваливаться.
shkal, откуда вы знаете что у меня есть машина? biggrin.gif По поводу вопросов: 1) нет 2) нет.
В общем, решил я сделать повторитель на обычном (voltage feedback) ОУ, а за ним уже усилитель на токовом ОУ. Был куплен AD8055 (300 МГц 1400 в/мкс), при к-те усиления G = +1 обещают полосу минимум 125 МГц, чего пока что хватит за глаза и за уши. Что немаловажно, у него одинаковая цоколёвка с AD8009, так что плату переделывать не придётся. Т.е. как-то так:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
domowoj
Опять -25.
100кОм на вход ОУ. Вы рекомендации даташита упорно игнорируете.
Ну не "умеют" скоростные широкополосные операционники работать
с таким внутренним сопротивлением источника сигнала.
К тому же, вам наверное и коэф. передачи вашего делителя хотелось бы иметь конечным, стабильным
и еще и с определенной точностью.
Так в вашей последней схеме вы этого не получите.
Вы спросите, что именно вы хотите сделать.
(посмотрите в сторону усилителей вертикального отклонения осциллографов)
НЕХ
низкоомный резистор на выходе ОУ не забудьте - без него ёмкость щупа осциллографа = катастрофа для CFA
SmarTrunk
Цитата(НЕХ @ Oct 29 2011, 13:36) *
низкоомный резистор на выходе ОУ не забудьте - без него ёмкость щупа осциллографа = катастрофа для CFA

Если уж делать активный пробник (а ведь это он), то уж нагружать его на 50-омный коаксиал. С 50-омным резистором на выходе быстродействующего ОУ, и с 50-омной нагрузкой на стороне осциллографа (в разъем его впаять, если у осциллографа нет низкооных входов). В этом случае штатный щуп не нужен вообще.

Вот, кстати, самодельный активный пробник на ОУ OPA659 - OPA656:
Хочу заметить, что по неинвертирующему входу стоят высокоомные резисторы, и все работает. Но это ОУ не с токовой обратной связью.

http://welecw2000a.sourceforge.net/docs/Ha..._mit_OPA659.pdf

http://www.mikrocontroller.net/topic/188227
http://www.mikrocontroller.net/attachment/88547/TK_oben.jpg
http://www.mikrocontroller.net/attachment/..._Circuit_v2.png
http://www.mikrocontroller.net/attachment/...-Probe_Cout.png
http://www.mikrocontroller.net/attachment/...K_Layout_v2.png
shkal
Я ж написал - нужны ОУ с полевым входом. Если это пробник - обязательно нужна защита входа от напряжений больше питания.
jam
Цитата(shkal @ Oct 29 2011, 16:13) *
Я ж написал - нужны ОУ с полевым входом. Если это пробник - обязательно нужна защита входа от напряжений больше питания.

Смотря чего хочется, меня так например 10ком по входу абсолютно устраивают - как-то делал вот такую штуку:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Платка вставляется в обрезанный лимо - полоса 1ГГц.
SmarTrunk
jam
Ну да, фронты цифровых сигналов смотреть, например, 5 или 10 кОм - это с большим запасом. А вот в аналоговую схему ткнуться - иногда хочется побольше сопротивление.
Интересно фотографию подробнее посмотреть (любопытно), и что там про корпус щупа - я не понял...
Gudd-Head
Цитата(domowoj @ Oct 29 2011, 10:30) *
Опять -25.

35. По входу AD8055 — обычный (быстродействующий) ОУ с ОС по напряжению. Всё работает.
Цитата(НЕХ @ Oct 29 2011, 12:36) *
низкоомный резистор на выходе ОУ не забудьте - без него ёмкость щупа осциллографа = катастрофа для CFA

Конечно. Везде стоят минимум 1 Ом. Где ёмкости больше — резисторы тоже больше.
Цитата(SmarTrunk @ Oct 29 2011, 14:27) *
Если уж делать активный пробник (а ведь это он), то уж нагружать его на 50-омный коаксиал. С 50-омным резистором на выходе быстродействующего ОУ, и с 50-омной нагрузкой на стороне осциллографа (в разъем его впаять, если у осциллографа нет низкооных входов). В этом случае штатный щуп не нужен вообще.
Вот, кстати, самодельный активный пробник на ОУ OPA659 - OPA656

Нагрузкой будет АЦП, а не осцилл. Щуп будет нужен для наблюдения сигналов больше 30 Vp-p. Задача была сделать именно на ИМС AD, поскольку они уже куплены и под них разведена плата.
Цитата(shkal @ Oct 29 2011, 16:13) *
Я ж написал - нужны ОУ с полевым входом. Если это пробник - обязательно нужна защита входа от напряжений больше питания.

Естессно есть и уже проверена для напряжений ±30 В.
SmarTrunk
Gudd-Head
Понятно! Хорошо, что все работает!
shkal
Цитата
По входу AD8055 — обычный (быстродействующий) ОУ с ОС по напряжению. Всё работает.

Интересно, какая получилась полоса и неравномерность АЧХ в ней.
Gudd-Head
Цитата(shkal @ Nov 1 2011, 16:29) *
Интересно, какая получилась полоса и неравномерность АЧХ в ней.

Мне тоже интересно =)
Но это не так просто проверить (по крайней мере, для меня): надо найти генератор и широкополосный осциллограф / анализатор спектра.
Когда (если) доделаю всё до конца, здесь обязательно выложу сцылку на этот проект.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.