Wzmacniacz operacyjny i filtr, wzmacniacz

Witam serdecznie,

Jestem aktualnie w trakcie budowy płytki analogowej, stanowiącej tor wejściowy przetwornika A/C( f=256Hz). Celem układu jest pomiar niewielkiego napięcia różnicowego (10-100)uVp-p ze źródła o wysokiej rezystancji i wzmocnienie go do poziomu 4Vp-p. Układ zasilany jest z pojedynczego źródła zasilania +5V( na przetwornicy impulsowej). W układzie stosuje wzmacniacz pomiarowy AD623, oraz w dalszej części wzmacniacze operacyjne serii TLC27M2 (docelowo TS912). Schemat układu przedstawia się klasycznie, sygnał wzmacniany jest we wzmacniaczu pomiarowym (12x), następnie przechodzi przez zestaw filtrów i wzmacniaczy, HP (1uF, 1MOhm), wzm. op. w konfiguracji nieodwracającej wzmocnienie regulowane w zakresie 6..100 razy, zestaw filtrów Bessela( 2 bieguny, wzm. 1x, fgr=39Hz) i Butterwortha ( 2x 2bieguny o wzmocnienu kolejno 2x i 1x i fgr=69Hz), ew. dodatkowy wzmacniacz po filtrowaniu dla dopasowania poziomów napięć.

Udało mi się zmontować część układu dla testów na płytce uniwersalnej. Za filtrem HP otrzymuje w miarę czysty sygnał o wartości ok 1mV. Problem powstaje w części między wzmacniaczem nieodwracającym a pierwszym filtrem (Bessela). Na oscyloskopie zamiast sygnału, który powinienem otrzymać, wzmocnionego ok. 40 razy, widzę sinusoidę o f=~250kHz dokładnie przykrywającą interesujący mnie przebieg. Fizycznie wzmacniacz nieodwracający oraz filtr Bessela zmontowałem używając wzmacniacza podwójnego WO1(piny OUT(1), -IN(2), +IN(3)) to wzmacniacz nieodwracający, WO2( piny OUT(7), -IN(6), +IN(5)) to filtr. Co może być powodem takiego zachowania układu ?

Kolejny problem to wydajność prądowa sztucznej masy wytwarzanej w tym układzie. Na poziomie 2V znajduje się sztuczne "0", które jest punktem odniesienia dla wzmacniaczy. "0" popędzane jest z wtórnika napięciowego, obawiam się, że w skrajnych warunkach nie będzie on wstanie przeładować wszystkich pojemności w układzie i powstaną oscylacje. Poszukiwałem optymalnej metody zwiększenia wydajności prądowej tego układu. Natknąłem się na realizacje z dwoma wzm. operacyjnymi (wolałbym tego uniknąć, ze względu na miejsce na płytce) oraz z początków przygody z elektroniką pamiętam układ przedstawiony w książce Panów Tietze i Schenk (niestety nie mam dostępu do tej pozycji), w którym wydajność wzmacniacza jest powiększana przez parę tranzystorów polaryzowanych z linii zasilania WO, jest to preferowana przeze mnie metoda, niestety nie mogę znaleźć schematu. Czy może ktoś jest w posiadaniu schematu/książki i może poratować mnie wspomnianym schematem ? Czy ta metoda się sprawdzi, może jednak lepiej jest zrobić to na dwóch wzm. operacyjnych ?

Pozdrawiam, Wojtek.

Reply to
Wojciech Bartczak
Loading thread data ...

Wojciech Bartczak schrieb:

...

Tak na pysk zdalnie trudno powiedzieć, ale wygląda na to, że ci się toto wzbudza. A dlaczego, to trzeba by layout sprawdzić.

Mam pod nogą Tietze/Schenk w oryginale i tam są dwa różne rozwiązania. Oba wypróbowałem kiedyś robiąc na szybko wzmacniacz słuchawkowy.

  1. WO w normalnym okablowaniu. Na wyjściu para komplementarna, C NPN do
+, C PNP do -, emitery połączone ze sobą. Bazy też do wy WO. Między bazami a emiterami jest opór 68 omów. Wyjście to emitery. Moja robota (na uczelni, trzeba było robić z tego, co w szufladzie): WO to 741, tranzystory BC550C/560C dparowane wg h21e i Icb0. Opornik to 100 omów z podłączonym równolegle potencjometrem 100 omów do tego szeregowo 20 omów. Na we dałem sinusoidy 1kHz, 20Hz, 20kHz i potencjometrem dobrałem opór tak, by nie było widocznych skoków na granicy przewodzenia tranzystorów. To rozwiązanie zastosowałem w projekcie (tor transmisji sygnału MCz przez IR, pasmo 20Hz-20kHz).
  1. Wzmacniacz operacyjny jest zasilany przez oporniki R1, R2. Baza PNP podłączona do plusa zasilania WO, Baza NPN do minusa. Kolektory połączone do kupy i do wy WO, to jest też wyjście "wzmocnionego WO". Oporniki R1 i R2 należy dobrać tak, by w stanie spoczynkowym Ube wynosiło około 400mV. To też skleciłem, ale projekt był już oddany.

Waldek

Reply to
Waldemar Krzok

W dniu 2010-01-13 23:19, Wojciech Bartczak pisze:

bez pełnego schematu i widoku układu ścieżek to zgadywanie, oscylacje może powodować na przykład pojemnościowe obciążenie wyjście wzmacniacza

- niektóre tego bardzo nie lubią, niektóre są nawet specjalnie uodparniane na to przez producenta.

jakiego tam prądu potrzebujesz? Bo może wystarczy po prostu zastosować jakiś wzmacniacz mający większy dopuszczalny prąd wyjściowy niż standardowe WO.

Reply to
Michał Baszyński

Użytkownik "Wojciech Bartczak" <orangekiller_wytnij snipped-for-privacy@o2.pl napisał w wiadomości news:hilh4n$abl$ snipped-for-privacy@mx1.internetia.pl...

10uV pp ??? Toż tylko śmieci możesz tam mieć, a nie użytecznie wzmocniony sygnał Montaż najważniejszy
Reply to
u

W dniu 2010-01-14 14:27, Waldemar Krzok pisze:

Dziękuje za podpowiedź Mnie w głowie utknął schemat 2 z zasilaniem WO przez oporniki :) Wydaje mi się, że przy dobrym doborze rezystorów ( oryginalnie chyba

100R) będzie łatwiej o brak zniekształceń nieliniowych :) Zamierzam zastosować tranzystory unipolarne. Ale przetestuje obie konstrukcje.

Pozdrawiam, Wojtek.

Reply to
Wojciech Bartczak

W dniu 2010-01-14 14:56, Michał Baszyński pisze:

Chwilowo układ jest montowany na płytce uniwersalnej, także, ścieżki to równoległe kawałki miedzi z dziurkami w środku :) poprzerywane zaraz za obwodem wzmacniacza. Poniżej dorzucam link do schematu ideowego,

formatting link
.

Chciałem sprawdzić jak działa całość bez produkowania płytek. Dodam, że problem nie występował, jeżeli podłączony był tylko wzmacniacz nieodwracający. Sygnał o wysokiej f. pojawia się tylko wtedy kiedy podłączone są oba wzmacniacze w kostce.

Nie sam prąd jaki potrzebuje to problem, tylko raczej pojemność ok. 1uF do przeładowania w czasie startu i stanów nieustalonych.

Wojtek.

Reply to
Wojciech Bartczak

Dnia Wed, 13 Jan 2010 23:19:26 +0100, Wojciech Bartczak <orangekiller_wytnij snipped-for-privacy@o2.pl napisał:

Po pierwsze to takich ukladow nie robi sie na plytce uniwersalnej, tylko minimum na zwyklym druku z przemyslanymi sciezkami i ekranami. Po drugie 10uV to jest malo, nawet z termosilami moze byc problem, pomiar powinien odbywac sie na zasadzie lockina. Policz sobie jakie jest klasyczne napiecie szumow w Twoim ukladzie, stawiam ze podobnego rzedu co sygnal mierzony. Po trzecie nie uzywaj za duzych wzmocnien w jednym stopniu wzmacniacza, w lockinach przewaznie jeden stopien mial kolo 10x (np dynatrac).

Reply to
yorgus

W dniu 2010-01-14 20:49, Wojciech Bartczak pisze:

a jak masz poodsprzęgane zasilania?

to znaczy, że goły WO nie da rady..

Reply to
Michał Baszyński

W dniu 2010-01-15 00:00, Michał Baszyński pisze:

Za zasilaczem kondensatory 100u, później bateria kondensatorów 10n, 100n oba ceramiczne, dodatkowy 10u, i 100n i 10n, ze względu na kawałek kabla zasilającego. Przy układach po

100n między Vcc i GND.

Pozdrawiam, Wojtek.

Reply to
Wojciech Bartczak

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.