Układ wzmacniacza różnicowego

Witam.

W moim układzie jestem zmuszony do zastosowania wzmacniacza operacyjnego pracującego w układzie wzmacniacza różnicowego. Problem polega na tym iż sygnał mierzony doprowadzony jest do układu elektronicznego przewodami o długości

20m (warunki przemysłowe). W celu pozbycia się zakłóceń układ różnicowy będzie chyba najbardziej odpowiedni. Mój problem polega na znalezieniu jakiegoś gotowego, sprawdzonego układu. Te książkowe z dwona elementami na krzyż dobre są do zrozumienia idei. Sam nie chce się bawić w projektowanie bo az tak dobrze się na tym nie znam. Wzmacniacz powinien przenosić sygnały do 20kHz, wzmocnienie x5. Jeśli macie namiar na jakieś sprawdzone rozwiązania proszę o pomoc.

Pozdrawiam.

instrumentation amplifier - jest szeroki wybor

Robisz wzmaka jak w ksiazce na obrazku: jeden opamp i 4 oporniki jednakowej wartosci (np. 100k - tylko dobierz sobie je, zeby mialy ten sam opor z dokladnoscia 0.1k - kupujesz 10 sztuk o jak najlepszej tolerancji i powinienes dobrac, albo 2 pary identycznych tez sie nadaja, wtedy symetria zostanie a wzmocnienie bedzie infinitezymalnie rozne od

1, chyba, ze chcesz miec inne wzmocnienie sygn. roznicowego - to sobie dobierasz opory obu par). Wejscia buforujesz wtornikami (tez na opampach) i z jednej kostki TL084 (4 opampy, wykorzystujesz 3, jeden extra mozesz wykorzystac jako ewentualny wzmacniacz napieciowy, jak zrobisz roznicowy o wzm. rownym 1) i 4-rech dobranych opornikow robisz bajke. Ja tak dzialam i dotychczas udaje sie swietnie. No, jesli zalezy Ci na jakiejs szczegolnej precyzji (zwlaszcza wysokim CMRR), to instrumentation amplifier - ale ceny tych kostek ida w dziesiatki dolarow czasami. Pzdr, POKREC.

Witam,

Dnia 10.04.07 (wtorek), 'POKREC' napisał(a):

Jeśli już miałbym wykorzystać 3 wzmacniacze, to nie na jakieś tam bufory, tylko zbudowałbym wzmacniacz pomiarowy na trzech wzmacniaczach operacyjnych

- schematy są w każdej książce. Lepsze parametry (głównie CMRR), też wysoka impedancja wejściowa, a jednym rezystorem można regulować wzmocnienie (i CMRR:)... Pomijam tu niedoskonałości samej kostki.

No ale czasem nie da rady bez buforów. Sam miałem kiedyś taką sytuacje że pierwszych kilka okresów sygnału po załączeniu układu była nieco zniekształcona, bufory to zjawisko zlikwidowały.

Witam,

Dnia 10.04.07 (wtorek), 'Viki' napisał(a):

A co one dawały? Likwidowały obciążenie układu? Widziałeś schemat wzmacniacza pomiarowego (różnicowego) na 3 wzmacniaczach operacyjnych?

POKREC schrieb:

mona i tyle wyda. Ale taki AD8553 z CMMR 140dB kosztuje parę dolców.

Waldek

Viki napisał(a):

Ale stosowanie wysokoimpedancyjnego wejścia na 20m kablu to tylko proszenie się o problemy. IMHO autor powinien najpierw określić impedancję wyjściową żródła mierzonego sygnału.

Tylko jak to dokładnie policzyć? Na początku jest przetwornik prąd na napięcie, następnie 20m skrętki i moje urządzenie. Przesyłam sygnał o f=50Hz. Interesuje mnie zakres częstotliwości do 10kHz (podstawowa 50Hz plus harmoniczne do 10kHz).

Pozdrawiam.

a nie lepiej sterowac skretke pradowo?

Może nie wyraziłem się precyzyjnie, mój przetwornik "prąd na napięcie" to czujnik pola magnetycznego, który przekształca mi badany duży prąd (kilkadziesiąt amperów) na sygnał napięciowy 0-5V. Następnie ten sygnał skrętką doprowadzam do urządzenia, które będzie go dalej obrabiać. Mam pytanie, czy rzeczywiście wsadzenie rezystora na koniec skrętki będzie lepszym rozwiązaniem od bezpośredniego pomiaru napięcia, które daje czujnik?

Pozdrawiam.

Nie będzie. Natomiast jeśli to jest przekładnik prądowy, to _może_[*] być dobrym rozwiązaniem założenie rezystora obciążającego na końcu skrętki zamiast przy przekładniku. Jeśli jest to czujnik innego typu - na przykład czujnik Halla ze wzmacniaczem, to warto sprawdzić, czy można układ obciążyć na końcu linii. Itd.

[*] przy założeniu, że nie będzie dochodzić do rozpięcia obwodu - nieobciążone przekładniki prądowe wytwarzają napięcia niebezpieczne dla obsługi i samych przekładników. Na dokładkę rdzeń nieobciążonego przekładnika może się nasycać.

nie, rzecz jasna nie bedzie ale z ciekawosci - dlaczego nie chcesz zaimplementowac frontendu kondycjonujacego sygnal tuz przy czujniku? - przetworniki SAR w malych obudowach sa dostepene bez wiekszych klopotow - moglbys przesylac po skretece probki pomiarowe i dalej je obrabiac w urzadzeniu?

Viki napisał(a):

No to się nie zrozumieliśmy. Ja myślałem że masz jakiś czujnik z wyjsciem prądowym 0-20mA.

a jakiej klasy to przetwornik - jesli wezmiesz cos lepszego, bedziesz to nadprobkowal to ja nie widze zadnego problemu z ponownym probkowaniem juz w karcie... (zalozmy ze karta ma 12 bitow to wystarczy ci z powodzeniem 14 - 16 bitowy przetwornik, do tego 8x oversampling i interefejs powinien byc transparetny z punktu widzenia sytemu pomiarowego)