Перейти к содержанию
    

Что скажут перцы по ОУ

Вот попалась схема какого-то преампа для микрофона - предположительно от байердинамик. Как-то круто накручено - не всё понятно :

...

 

Ну хорошо, давайте "начнём плясать от печки" :

Я обозначил сабж, как преамп для работы от пьезодатчика с ёмкостью от 3 до 10 нФ. Выходной сигнал с датчика может превышать и сотню мВ - отсюда сразу и требование к линейности вх. каскада - он должен без значительных искажений пропускать пару сотен мВ, а удастся ли выполнить это при Ку = 10 в однотранзисторной схеме входного каскада ?

 

- На такие схемы я бы забил.

Допускаю, что может получиться дёшево и сурово, но есть большие сомнения по поводу линейности.

 

- А вот про коэффициенты усиления я как раз хотел добавить коммент.

 

Да, как Ку ПТ, так и общий Ку сильно сказываются на рабочем диапазоне.

При этом, чем меньше любой из них, тем сложнее получить минимально возможный, приведённый ко входу шум для выбранных ПТ и ОУ.

И оно понятно, реальный динамический диапазон за бесплатно не увеличить.

Собственно, это основная причина достаточно больших напряжений питания таких схем. Просто втупую увеличивают рабочий и дин. диапазон для больших Ку.

 

А вот в борьбе за шум работать с коэффициентами менее 5 становится несколько затруднительно..

В конечном счёте, постоянно чего-то не хватает (преимущественно S) и что-то с чем-то не сходится. И требования к операционнику ужесточаются.

И при этом, начинают появляться проблемы с линейностью ОУ из-за необходимости снижения значений сопротивления резисторов в обратной связи.

 

Для вашего случая я бы предпочёл коэффициенты порядка 10 (как минимум - общий Ку), но и питание делал бы на 12В.

Уложиться при таком варианте в 80дБ по нелинейности вполне реально.

Во всяком случае, у меня получалось как на однотранзисторной схеме, так и на дифф. с похожим рабочим диапазоном.

Но проверять на модельках нелинейку надо обязательно.

А вот с коэффициентами меньше 3-х вы просто просто задолбаетесь. Как в части шума, так и в части линейности.

 

П.С. Кстати, есть у меня мысль, что на однотранзисторной схеме сексу будет побольше, но шума и нелинейки будет поменьше, чем на дифф. варианте.

Но если с шумом всё очевидно, с нелинейкой надо разбираться.

И да, естественно, транзисторный каскад надо запитывать током (как вариант-чистый реф и резистор) и второй вход ОУ сажать на очень чистый реф (можно делителем от первого рефа).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Допускаю, что может получиться дёшево и сурово, но есть большие сомнения по поводу линейности....

Это по поводу приведённой чуть выше схемы ? Мне она вообще напоминает фейк. Хотя - ХЗ...

Да, как Ку ПТ, так и общий Ку сильно сказываются на рабочем диапазоне....

- вы всё время упоминаете "рабочий диапазон" - частот ?

Для вашего случая я бы предпочёл коэффициенты порядка 10

- но ведь эту 10-ку надо на чём-то делать. На рассыпухе будет рогато, а поскольку вх. каскад имеет Ку = 1, то требования к усилителю тоже очень жёсткие по шумам. ОУ с шумами порядка 1 - 2 нВ прожорливы. ОУ, которые едят порядка 1 мА или менее - имеют шумы уже порядка 10 нВ.

И да, естественно, транзисторный каскад надо запитывать током (как вариант-чистый реф и резистор) и второй вход ОУ сажать на очень чистый реф (можно делителем от первого рефа

- "реф" - это референсный источник напряжения ?

 

Просимил вариант с ГСТ в истоке и динам. нагрузке в стоке, составной ПТ-ВТ повторитель с Ку = 1 (только я всегда вешаю на входе эквивалент ёмкости сенсора - порядка нескольких нФ) - т.е. этот график не с открытым входом :

post-27103-1517032723_thumb.jpg

Изменено пользователем Astor

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Помогите пожалуйста разобраться что не так. Сжег сразу при включении уже 2 ОУ, не пойму в чем дело. Схема примитивный фильтр Саллен Ки, питание 30 В (+15 -15В). Нагрузка около 1кОм (это меньше чем то значение при котором снимались данные из даташита), но при включении сигнала все равно нет. Усилители которые и являются нагрузкой, отдельно проверены. Микросхема OPA1664AIDR, если надо могу фото самой микрухи приложить. По даташиту даже при кз на выходе микросхема не должна выходить из строя, а предел питания 36В, я вроде ничего такого не нарушал.

Схема во вложении

post-75042-1524561629_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1. Проверьте питание. установите, пока не отладили устройство, диоды, которые защитят от обратной полярности.

2. Удалите из схемы c11 и c16

3. нагрузите U1A и U1D на 10 k

4. Подайте питание.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я вижу в спецификации RL 2 kOhm. А где меньше 1 kOhm, не вижу. Попробуйте без большой нагрузки, будет жить.

The OPA1662 and OPA1664 series op amps are capable of driving 2-kΩ loads with a power-supply voltage up to ±18 V and full operating temperature range.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Попробуйте без большой нагрузки, будет жить.

Оно может гореть не только из-за того, что внутри этой схемы, но и из-за того, что снаружи. Например ОУ, могут выгорать из-за срабатывания защиты по входам (входы в схеме не защищены), ОУ могут быть нагружены на существенную ёмкость, и сгорать из-за этого. Но может быть и просто микросхема впаяна неверно,

Изменено пользователем one_eight_seven

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

могут выгорать из-за срабатывания защиты по входам (входы в схеме не защищены)

в документе - защищены

ОУ могут быть нагружены на существенную ёмкость, и сгорать из-за этого

это тоже нагрузка, правда, сгорает от возбуждения, хотя, вряд ли

Но может быть и просто микросхема впаяна неверно

Запросто. Но автор, видимо, проверил это перед тем, как писать. :rolleyes:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

в документе - защищены

Ошибаетесь. Они защищены только парой встречно-параллельных диодов от излишнего дифференциального напряжения. А ограничить ток (по тому же документу) значением менее 10 mA - задача разработчика. А защита от превышения напряжения на входах большего, чем напряжение питания, как правило, защёлкивает ОУ как тиристор, и он замыкает на себя источник питания.

 

это тоже нагрузка, правда, сгорает от возбуждения, хотя, вряд ли

Либо от возбуждения, либо та же причина с неограниченным током по входам. Резистор обратной связи 0 Ом тоже ничего не ограничивает.

Изменено пользователем one_eight_seven

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

могу фото самой микрухи

По нему мы всё равно не сможем определить сорт рисовой муки, из которой она спрессована.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 1/24/2018 at 5:42 PM, Tuvalu said:

Нет, не получается.

 

 

Ну хорошо, к единому мнению на основе практических результатов не пришли, но всё-же много полезного прояснилось - спасибо за заплатки в теоретических пробелах по супер-высокоомным вх. импедансам.  

 

 

Изменено пользователем patron

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Странные результаты получил при сравнении ранее не названных двух транзисторов - 2SK879 и 2SK880. По даташиту у первого из них шумы вдвое ниже, чем у второго. Правда их даташиты корректно сравнить сложно. Но, судя по графикам, в области сопротивлений источника порядка 1 МОм шумы у обоих лежат под 0,5 дБ.

При сравнении их по методике, изложенной здесь ранее - два идентичных канала с разными транзисторами на входе, оказалось, что шумы 2SK879 на много децибел выше, чем у 2SK880. Чем это объяснить - непонятно.  Перемаркировка маловероятна - оба транзистора куплены одновременно у именитой фирмы Digi-Key. Этикетки сам видел : "made in Japan".
Могу только предполагать, что если в даташите шумы вообще не регламентируются для источника с импедансом на десятки - сотни ГОм, то производитель за этим параметром вообще не следит. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Такое иногда случается - высока ёмкость сенсора, а усилить хочется без неприятностей.

Почему-то никогда не встречал в литературе такого простого решения, как на приложенной картинке.

Использован малошумящий JFET, позволяющий удобную работу при нулевом напряжении затвор-исток.

Он создаёт дополнительное фиксированное усиление (~15) , но не превышающее noise gain (ёмкость детектора делённая на ёмкость обратной связи +1)

Схема сохраняет точность на постоянном токе и расширяет полосу усиления с хорошим шумовым качеством.

(полезно использовать вместо одиночного транзистора каскодную схему для исключения умножения входной ёмкости из-за эффекта Миллера)

 

Ускоритель усилителя / boosted transimpedance amplifier на ixbt.photo:
1328879.jpg
 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Каков THD такого каскада и при каких амплитудах и частотах ? Сравнивали шумы с простейшей схемой, применяемой обычно в микрофонах : либо истоковый повторитель, либо схема с общим истоком и резистором в стоке порядка 2 кОм ?

Изменено пользователем patron

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Странные у вас вопросики...

Шумы определяет BF862, усиливающий и корректирующий ошибку ОУ в точке суммирования на инвертирующем входе.

 

Эта схема не для микрофонов. Она для источников, предпочитающих работу на нагрузку с нулевым входным сопротивлением.

Напоминает регулируемый каскод - RGC amplifier.

Для микрофонов испытайте CPH6904 - сборка из двух малошумящих JFET в sot23.

Из-за того, что у JFET выводы стока и истока взаимозаменяемы вы можете использовать любую схему включения.

1) Соединить транзисторы параллельно для снижения шума, увеличения крутизны.

2) Использовать дифференциальную пару, вторым каскадом поставить op27, opa209.

3) Использовать как 2 истоковых повторителя, вторым каскадом ADA489x.

4) И даже сборку можно включить полумостом !

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...