[Herz 4]

Для R6 значение выбирать равным R2, как я понимаю, чтобы минимизировать напряжение, вызванное токами смещения?

Правильно.

Не совсем понятно, поясните, пожалуйста. Может быть, Вы имели в виду C1? С4 - разделительный конденсатор.

Кстати, как я понял, есть разница между "смещением" и "виртуальной землей". Я организую именно смещение.

Да, С1, это у меня опечатка. Насчёт смещения - это как посмотреть. Для сигнала - это смещение, для усилителя - виртуальная "земля".

[spongebob 0]

После предусилителя идет коммутатор, полосовой активный фильтр и еще один усилитель.

Может быть, с помощью C4 и R6, дополнительно ограничить полосу снизу, чтобы шумов было поменьше и помех всяких? Ведь датчики работают на частоте около 40 кГц.

 

А нужен ли вообще C3 перед коммутатором? Коммутатор ведь имеет однополярное питание и, если мы оставим разделительный конденсатор, то отрицательные полуволны не пройдут через него.

Не пойму пока, нужны ли вообще разделительные конденсаторы между каскадами, ведь каждый каскад смещается одинаково на 2.5 В.

[Herz 4]

После предусилителя идет коммутатор, полосовой активный фильтр и еще один усилитель.

Может быть, с помощью C4 и R6, дополнительно ограничить полосу снизу, чтобы шумов было поменьше и помех всяких? Ведь датчики работают на частоте около 40 кГц.

Конечно, это разумно. Можно даже и сверху, поставив конденсатор параллельно R2. То есть, выделив нужную полосу.

А нужен ли вообще C3 перед коммутатором? Коммутатор ведь имеет однополярное питание и, если мы оставим разделительный конденсатор, то отрицательные полуволны не пройдут через него.

Не пойму пока, нужны ли вообще разделительные конденсаторы между каскадами, ведь каждый каскад смещается одинаково на 2.5 В.

Нет, в самом деле, разделение по постоянному току здесь ни к чему. Можно смело оставить УПТ.

[spongebob 0]

Конечно, это разумно. Можно даже и сверху, поставив конденсатор параллельно R2. То есть, выделив нужную полосу.

Это будет ВЧ-коррекция? Пробовал, чтобы мои 40 кГц прошли без заметного ослабления емкость должна быть единицы пФ. А иначе сильно заваливает на ВЧ.

 

Нет, в самом деле, разделение по постоянному току здесь ни к чему. Можно смело оставить УПТ.

Ну, только в ОС конденсатор на виртуальную землю оставить, чтобы коэффициент усиления по постоянному току был равен 1.

 

Кстати, а вместо делителя не лучше будет всетаки поставить стабилитрон, чтобы напряжение виртуальной земли было стабильнее и менее зависело от питания?

Как лучше распределить усиление по каскадам? Предварительный усилитель, активный фильтр, дополнительный усилитель...

 

Подскажите, пожалуйста, как прикинуть, будет ли компаратор, собранный на ОУ, достаточно быстродействующим для данной рабочей частоты? Компаратор на MAX44252 (остался один усилитель, на нем и компаратор сделать можно), сигнал 40 кГц. Допустим, скорость нарастания выходного напряжения по документации == 5 В/мкс, питание 5 В, синусоида наша нарастает от 0 до 5 В (пусть это для максимального усиления) за полпериода == 12.5 мкс, 1 мкс << 12.5 мкс, значит ОУ подойдет?

 

По поводу пустых строк. Не будут ли лишними пустые строки, разделяющие абзацы для облегчения восприятия текста?

[Herz 4]

Это будет ВЧ-коррекция? Пробовал, чтобы мои 40 кГц прошли без заметного ослабления емкость должна быть единицы пФ. А иначе сильно заваливает на ВЧ.

Это зависит от номиналов резисторов. Но и единицы пикофарад бывают совсем не вредными, чтобы предотвратить самовозбуждение каскада, например. В любом случае, внеполосное усиление следует снижать.

Ну, только в ОС конденсатор на виртуальную землю оставить, чтобы коэффициент усиления по постоянному току был равен 1.

Это можно, но если у Вас на входе нет постоянной составляющей (из-за разделительного конденсатора), то и усиливать нечего. Разве только собственное смещение, но это актуально для больших Кус.

Кстати, а вместо делителя не лучше будет всетаки поставить стабилитрон, чтобы напряжение виртуальной земли было стабильнее и менее зависело от питания?

Как раз этого лучше не делать. Сейчас у Вас при любых колебаниях питания сигнал гарантированно подтянут к середине. А со стабилитроном симметрия нарушится. Это, впрочем, важно, если сигнал уже достигает величин, сопоставимых с напряжением питания и в случае, когда важен КОСС.

Как лучше распределить усиление по каскадам? Предварительный усилитель, активный фильтр, дополнительный усилитель...

Следует максимум усиления сосредоточить в первом каскаде. Насколько удаётся. А, возможно, его одного и будет достаточно.

Подскажите, пожалуйста, как прикинуть, будет ли компаратор, собранный на ОУ, достаточно быстродействующим для данной рабочей частоты? Компаратор на MAX44252 (остался один усилитель, на нем и компаратор сделать можно), сигнал 40 кГц. Допустим, скорость нарастания выходного напряжения по документации == 5 В/мкс, питание 5 В, синусоида наша нарастает от 0 до 5 В (пусть это для максимального усиления) за полпериода == 12.5 мкс, 1 мкс << 12.5 мкс, значит ОУ подойдет?

Попробуйте. Возьмите, кстати, симулятор, полезная вещь.

По поводу пустых строк. Не будут ли лишними пустые строки, разделяющие абзацы для облегчения восприятия текста?

Я прошу лишь не злоупотреблять. Например, после цитаты незачем нажимать "Enter", интервал и так автоматом получается достаточным. Также ни к чему несколько пустых строк подряд.

[spongebob 0]

Это можно, но если у Вас на входе нет постоянной составляющей (из-за разделительного конденсатора), то и усиливать нечего. Разве только собственное смещение, но это актуально для больших Кус.

С каких величин начинаются большие Кусы? :)

Я попробовал промоделировать, закоротив C1. Усилитель в насыщении. Потом понял, что надо бы изменить номинал R6 (от предыдущего раза остался), чтобы скомпенсировать смещение от входных токов, изменил и усилитель заработал. Наверное, лучше эти конденсаторы всетаки оставить на всякий случай...

 

Как раз этого лучше не делать. Сейчас у Вас при любых колебаниях питания сигнал гарантированно подтянут к середине. А со стабилитроном симметрия нарушится. Это, впрочем, важно, если сигнал уже достигает величин, сопоставимых с напряжением питания и в случае, когда важен КОСС.

Объясните, пожалуйста, какая тут связь с КОСС?

 

Следует максимум усиления сосредоточить в первом каскаде. Насколько удаётся. А, возможно, его одного и будет достаточно.

Чтобы сигнал/шум было побольше?

Исходя из каких соображений можно выбрать максимальный Кус? Ширина полосы (по диаграмме Боде)?

 

Попробуйте. Возьмите, кстати, симулятор, полезная вещь.

Да взял уже, проверяю сомнительные вещи, но живое общение ничто не заменит :)

Эээ... т. е. по параметрам нельзя прикинуть, пойдет ОУ в качестве компаратора или нет? Тут я, наверное, не учел еще и время входа/выхода в/из насыщения...

[Herz 4]

Вам бы почитать что-нибудь по теме. Скажем, классику - ХиХ, или Гутникова и т.п...

Большой Кус - условность, конечно. Можно считать, что начиная с сотен раз, для простоты.

Имеется в виду, что как раз вот такие случаи: усиление собственного смещения или сдвига становятся заметными.

По поводу конденсаторов имейте в виду, что они тоже неидеальны. Например, керамические обладают пьезоэффектом, что может добавить в Ваш сигнал ощутимый шум при вибрации, ударах и прочих воздействиях. А входные токи нужно, по возможности, выравнивать. Но! Бывают исключения.

С КОСС связь очевидная. Представьте, что Вы "подтянули" сигнал к некоему фиксированному уровню (при помощи стабилитрона) относительно минуса питания (не виртуальной земли).

Тогда, "с точки зрения" усилителя сигнал имеет некоторую постоянную составляющую, равную как раз разнице потенциалов между виртуальной "землёй" и этим уровнем. Если напряжение питания меняется, дрейфует, то меняется и эта разность, т.е. постоянная составляющая. Это и есть синфазное напряжение, влияние которого должно быть минимально. Потому, если КОСС у ОУ невысокий, могут случиться сюрпризы. Но тут нужно знать, какие вообще погрешности допустимы.

Сосредотачивать усиление в первом каскаде резон простой. Зачем, к примеру, усиливать вторым каскадом не только сигнал, но и шум первого? Но здесь, опять же, нужно искать компромисс: большое усиление потребует больших величин сопротивлений резисторов, а у них - тепловой шум. Зависит от сопротивления. Так что...

[spongebob 0]

Вам бы почитать что-нибудь по теме. Скажем, классику - ХиХ, или Гутникова и т.п...

Читаю, но нахожу ответы не на все вопросы :(

 

Большой Кус - условность, конечно. Можно считать, что начиная с сотен раз, для простоты.

Имеется в виду, что как раз вот такие случаи: усиление собственного смещения или сдвига становятся заметными.

Наверное, в первую очередь влияет смещение, обусловленное разницей токов смещения (ток сдвига), т. к. смещение, обусловленное токами смещения мы минимизируем подбором резисторов?

 

По поводу конденсаторов имейте в виду, что они тоже неидеальны. Например, керамические обладают пьезоэффектом, что может добавить в Ваш сигнал ощутимый шум при вибрации, ударах и прочих воздействиях.

Шуметь в таком случае будет больше C1 или C4? Лучше использовать пленочные?

 

А входные токи нужно, по возможности, выравнивать. Но! Бывают исключения.

А какие тут еще есть исключения кроме того, что входные токи могут быть очень малыми для ОУ с диф. каскадом на ПТ?

[Herz 4]

Влияют не только нескомпенсированные токи, но и напряжение смещения, offset.

Одинаковые конденсаторы и шуметь будут одинаково. Шум какого из конденсаторов будет усиливаться сильнее, предлагаю Вам оценить самому, проведя несложный мысленный эксперимент. И - да, плёночные лучше.

По поводу исключений из правила "выравнивать" сдвиг, обусловленный входными токами, давайте пока не будем углубляться. Замечу лишь, что в даташитах на некоторые ОУ производители не рекомендуют этот подход. Но это - частности, пока несущественные.

[spongebob 0]

Возвращаясь к теме конденсаторов, в качестве разделительных и в цепи ОС подойдут пленочные полиэстеровые B32529?

B32520_529.pdf

[Herz 4]

Подойдут.

[spongebob 0]

Подойдут.

 

Кстати, желательно, чтобы все конденсаторы в окружении первого каскада были пленочными (во избежание последствий, которые могут быть получены от эффектов применения керамических конденсаторов)?

[spongebob 0]

Читаю про конденсаторы. Как я понял, конденсаторам с диэлектриком NPO не присущ микрофонный эффект (ну или очень слабо выражен)?

Не нашел пленочные конденсаторы на емкости единицы пФ для установки параллельно резистору ОС для ограничения полосы.

Да и в активный фильтр на пару сотен пФ тоже не нашел...

Нормальным ли выбором будут конденсаторы NPO?

[Herz 4]

Да, нормальным.

Плёночные распространены с десятков пикофарад. Хороший выбор ещё на единицы - сотни пФ - слюдяные.

[spongebob 0]

Да, нормальным.

Плёночные распространены с десятков пикофарад. Хороший выбор ещё на единицы - сотни пФ - слюдяные.

 

Слюдяные еще не устарели? Как я понимаю, достаточно габаритный, дорогой и редкий товар? :)