Перейти к содержанию
    

Помогите пожалуйста разобраться с операционным усилителем

Попробуйте теперь не гуглить .

Согласен не гуглить, но тогда нужно понимание механизма.

Грубо говоря для случая с конденсатором:

Когда конденсатор отсоединён от АЦП, он заряжается до требуемого напряжения.

При коммутации он разрядится/зарядится на некоторую дельту.

Чтобы полностью невелировать эту дельту за время считывания напряжения АЦП, выходному каскаду необходимо обладать той-же мощностью, что и в случае отсутствия промежуточного конденсатора.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Межканальное прохождение - это когда сигнал на одном канале пролезает в сигнал на другом за счёт того что каналы поочерёдно подтягиваются к АЦП через встроенный в плату сбора данных мультиплексор, обладающий паразитной ёмкостью.
А пролезает, или Вы просто хотите перестраховаться?

И как этому препятствует транзисторный каскад? При Вашей низкой частоте (100кГц - явный перебор, думаю, на два порядка - минимум) о межканальной ёмкости мультиплексора можно не заботиться.

Чтобы полностью невелировать эту дельту за время считывания напряжения АЦП, выходному каскаду необходимо обладать той-же мощностью, что и в случае отсутствия промежуточного конденсатора.

Почитайте о принципах работы устройств выборки-хранения, это поможет. Смысл в том, что пока Вы оцифровываете сигналы с соседних каналов, конденсатор заряжается. Затем идёт короткий момент передачи напряжения с внешнего конденсатора на внутренний АЦП. Поскольку соотношение емкостей велико, большой "дельты" не случится.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А пролезает, или Вы просто хотите перестраховаться?

Почитайте о принципах работы устройств выборки-хранения, это поможет. Смысл в том, что пока Вы оцифровываете сигналы с соседних каналов, конденсатор заряжается. Затем идёт короткий момент передачи напряжения с внешнего конденсатора на внутренний АЦП. Поскольку соотношение емкостей велико, большой "дельты" не случится.

Пролезает :( А так я тоже сторонник того, что попроще.

На счёт конденсатора всё-таки согласен, надо попробовать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Пролезает :(

Серьёзно? А можно подробнее, в каких условиях? Какие сигналы, насколько пролезают?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не знаю, возможно, вы уже это читали, но вот интересная заметка: Оценка межканального прохождения в АЦП с входным динамическим коммутатором каналов 2003 г.

4. Какие дополнительные факторы способны увеличить межканальное прохождение АЦП и помехи

Превышение входных диапазонов каналов АЦП.

Наличие длинных сигнальных кабелей, не подсоединенных к источнику сигнала, даже если соответствующий канал не опрашивается.

Наличие значительной индуктивной составляющей в сопротивлении источника сигнала R ист.

Наличие высокочастотных составляющих входного сигнала с частотой выше Fд/2, где Fд-частота дискретизации отдельно рассматриваемого канала АЦП.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Согласен не гуглить, но тогда нужно понимание механизма.

Грубо говоря для случая с конденсатором:

Когда конденсатор отсоединён от АЦП, он заряжается до требуемого напряжения.

При коммутации он разрядится/зарядится на некоторую дельту.

Чтобы полностью невелировать эту дельту за время считывания напряжения АЦП, выходному каскаду необходимо обладать той-же мощностью, что и в случае отсутствия промежуточного конденсатора.

я пяток лет назад столкнулся с тем, что ряд товарищей писал о недопустимости кондера на входе ацп, ну за чаем набросал пару диф. уравнений и получил, что при Rисточника>5 кОм кондер 0.1 uF полезен, при меньшей вреден (или незаметен), по х - выходное сопротивление источника, по у - отн. погрешность измерения.

 

post-64861-1467102482_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Серьёзно? А можно подробнее, в каких условиях? Какие сигналы, насколько пролезают?

Пролезают по-видимому все сигналы сильно отличающиеся по напряжению. Хорошо заметно, если один из сигналов резко нарастает/спадает, а другой почти не меняется: фронт/спад становится заметен на соседнем сигнале. Кстати хорошая мысль: уменьшить диапазон входных сигналов в сторону уменьшения напряжения. С NE5532 пролезают, если не изменяет память, 3-5 процентов от амплитуды входного сигнала, если на соседний вход подать 10 вольтовый меандр.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

С NE5532 пролезают, если не изменяет память, 3-5 процентов от амплитуды входного сигнала, если на соседний вход подать 10 вольтовый меандр.

Меандр какой частоты подаёте? У меандра спект-то вообще говоря, очень широкий. 10 Вольт - это, условно говоря, от нуля до 10 или от -5 до +5? Или вообще, как в генераторе программы Multisim - от -10 до +10? Ваша плата больше 10 вольт мерить не умеет. А перегрузка по входу до отсечки - это одна из причин пролезания.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Меандр какой частоты подаёте? У меандра спект-то вообще говоря, очень широкий. 10 Вольт - это, условно говоря, от нуля до 10 или от -5 до +5? Или вообще, как в генераторе программы Multisim - от -10 до +10? Ваша плата больше 10 вольт мерить не умеет. А перегрузка по входу до отсечки - это одна из причин пролезания.

Меандр подавал с разной частотой: на небольших частотах(единицы-десятки килогерц) он визуально заметнее чем синусоида (она тоже пролазит примерно так-же - по разному пробовал), напряжение плюс/минус 10В с лабораторного генератора. Про перегрузку надо проверить, хоть и маловероятно. На частотах в районе мегагерца (больше частоты дискретизации) вообще треш и угар, но их по хорошему вообще через ФНЧ отрезать надо.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Так о том и речь. Меандр не просто так "визуально заметнее", а потому, что в нём содержатся другие частоты. Даже в меандре частотой 1 кГц при достаточной крутизне фронтов могут присутствовать колебания в единицы, десятки и даже сотни мегагерц:

 

1a98d0ee8e05.jpg

 

Что касается сигнала +/- 10 Вольт по входу, то вот характеристики вашей карточки:

Unipolar Input (V) - 0 ~ 10, 0 ~ 5, 0 ~ 2.5, 0 ~ 1.25

Bipolar Inputs (V) - ±10, 5, 2.5, 1.25, 0.625

Так что пролезание за счёт перегрузки там более, чем вероятно, даже если бы сигнал был синусоидальным. А у вас там меандр вдобавок - ещё один фактор.

Изменено пользователем Ilya_NSK

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Так о том и речь. Меандр не просто так "визуально заметнее", а потому, что в нём содержатся другие частоты. Даже в меандре частотой 1 кГц при достаточной крутизне фронтов могут присутствовать колебания в единицы, десятки и даже сотни мегагерц:

Твоя правда. Провёл тест ещё раз. На один канал 0В с NE5532, на другой ±9В 50кГц с генератора сигналов сначала в виде синусоиды, затем в виде меандра. АЦП 300кСемл/с, входы в режиме ±10В. В случае с синусоидой пробиваются в соседний канал ±0.01В - не критично совсем. В случае с меандром бывают "выбросы" до нескольких вольт. Отсюда вывод: транзисторный усилитель можно выкинуть, а для входов необходимо сваять ФНЧ.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

оптимизировать схему можно, но если мы говорим про нестабильное питание это припарки. Вы кондер с8 не пробовали уменьшать до 10пФ? 1нф это очень много и усилитель не успевает его зарядить, вот и колебания

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вы кондер с8 не пробовали уменьшать до 10пФ? 1нф это очень много и усилитель не успевает его зарядить, вот и колебания

Это еще ерунда, вот (10+0,1)мкФ отнесенные к выходу ОУ (разделим для простоты на 100) дают цельных 0,1мкФ, вот где автору задуматься бы. В этой схеме еще плохо то, что если зарядку 10мкф производит ОУ с помощью транзистора, то разрядку -только за счет тока нагрузки :) которую ОУ никак не может контролировать (управлять).

 

Кстати наводка на соседний канал возможна если он не подключен (висит в воздухе), или если есть общий сигнальный провод. Он на высоких частотах уже как индуктивность работает.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

оптимизировать схему можно, но если мы говорим про нестабильное питание это припарки. Вы кондер с8 не пробовали уменьшать до 10пФ? 1нф это очень много и усилитель не успевает его зарядить, вот и колебания

Попробовал: колебания исчезают, если конденсатор меньше 470пФ, и увеличиваются по мере увеличения ёмкости. Перечитал "Искусство схемотехники" с описанием этой схемы. Там написано что нужно подобрать в диапазоне 100-1000пФ постепенно увеличивая для обеспечения хорошей стабильности при ступенчатом увеличении нагрузки.

Спасибо.

Колебания на выходе усилителя тензодатчика остались.

Изменено пользователем o_O

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Попробовал: колебания исчезают, если конденсатор меньше 470пФ, и увеличиваются по мере увеличения ёмкости. Перечитал "Искусство схемотехники" с описанием этой схемы. Там написано что нужно подобрать в диапазоне 100-1000пФ постепенно увеличивая для обеспечения хорошей стабильности при ступенчатом увеличении нагрузки.

Спасибо.

Колебания на выходе усилителя тензодатчика остались.

Вы про IC3 говорите? Если есть колебания у нее на выходе, смотрите на свои провода, которыми тензодатчик подключен. Косяк там. возможно на входе усилителя потребуется rc или lc фильтр. Если там чисто, но осциляция на выходе P2, добавтьте такой же кондер между ногами 1 и 2 ic1A.

 

Кроме того, еще возможны косяки в разводке земли.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...