Jump to content

    

Что скажут перцы по ОУ

Just now, ViKo said:

А где эту AoE целиком скачать?

на libgen.is 3е изд., но x глав там пока нет

Share this post


Link to post
Share on other sites
52 minutes ago, rloc said:

drung2011.pdf

- ценник этого изделия в 2018г был озвучен 27000 EUR

Вот еще одна схема, с трансформаторами, правда для сравнительно низкоомных источников.

Low‐noise preamplifier with input and feedback transformers for low source resistance sensors

image.thumb.png.65e899ca67d255e6407433bfa1c51a3e.png


 

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, rloc said:

Слабо представляю цели и задачи топикстартера, в свое время обсуждали с коллегами схемотехнику геофонов, с упором на чувствительность в диапазоне (0.001-1)Гц. В итоге пришли к выводу - лучше собирать свой чоппер на дискретах. Как ни крути, хоть пучок BF862, хоть IF3602 ставь, фликкер не убрать.

В тему попробовать ключевые свойства BF862, раз уж знаем о симметричности его затвора, для снижения инжектируемого заряда.

А не замахнуться ли на HEMT в качестве ключей ?)) С ёмкостями там полный порядок.

Плох ключ BF862 - сопротивление велико, а оно источник шума.

А HEMT ключей полно - и сопротивление не выше 5 Ом, ёмкости ниже пикофарады.

У меня приходила такая идея - что если периодически менять у JFET сток с истоком местами - не приведёт ли это к поражению фликкер-шума ?)))

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 hours ago, patron said:
22 hours ago, Tuvalu said:

Затворы J3, J4 - это инв. и неинв. входы составного ОУ. Вы их соединили вместе через С8. И как оно после этого может работать?

На данной схеме закорочены J1, J2 т.к. иначе у симулятора крыша ехала.

При чём здесь ваш симулятор, вопрос же был не про проблемы симулирования? Разместите реальную схему, а не ту, с которой "соглашается работать" ваш симулятор.

Edited by Tuvalu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Убрать проводник, закорачивающий J1, J2 - получится оригинальная схема входного каскада. Единственный внешний элемент - конденсатор C2 = 2,7 нФ на входе, имитирующий ёмкость сенсора.

Озадачивает наличие резистора R7 = 100 Oм - только шумы добавляет. Бесплатно.

Всю схему всего прибора я и не снимал - там ещё целые гирлянды резисторов-кандюков, ступенчатое переключение Ку и частоты среза ФНЧ и ФВЧ на отдельных ОУ - не представляет интереса.  

Edited by patron

Share this post


Link to post
Share on other sites
19 minutes ago, patron said:

Убрать проводник, закорачивающий J1, J2 - получится оригинальная схема входного каскада.

И всё? А С8 после этого будет просто в воздухе висеть?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Подброшу фоток, перцы))

Берём ординарный трансимпедансный каскад на превосходном ОУ OPA140 

Помним про суммарную входную ёмкость 10pF+7pF усилителя, боремся при помощи 0,3 pF в обратной связи. Помогает))

transimpedance amplifier OPA140 
1329263.jpg

 

Но если ёмкость источника 2200 pF на инвертирующем входе - очень грустно 

2200 pF summing junction (( на ixbt.photo:
1329264.jpg
 

 

И вот моё чудесное спасение, если есть лишние 15 мА потребляемого тока - 

Composite TIA на ixbt.photo:
1329265.jpg
 

Синий луч = напряжение на неинвертирующем входе ОУ. 

Ошибка в пике 20 мВ !!!

2200 pF  затягивают фронт в 2 раза

Composite TIA with 2200 pF on summing junction на ixbt.photo:
1329266.jpg
 

 

Но в целом картина работоспособной схемы с такой ёмкостью -

Composite TIA with 2200 pF on summing junction на ixbt.photo:
1329267.jpg
 

 

На 6800 pF похуже - может уже не справляется нагрузка в стоке у JFET

Composite TIA with 6800 pF on summing junction на ixbt.photo:
1329268.jpg
 

 

На закуску картинки с zero-drift OPA189 - прошу любить и жаловать !

Chopper amp OPA189 composite TIA на ixbt.photo:
1329269.jpg
 

Chopper amp OPA189 composite TIA на ixbt.photo:
1329270.jpg
 

Если фронт входного сигнала совпадает с тактом прерывателя ОУ, то выходное напряжение искажается (даже без BF862)

Ёмкость на инвертирующем входе рубит иглы - 

Chopper amp OPA189 composite TIA with 2200 pF on summing junction на ixbt.photo:
1329271.jpg
 

Но искажения при совпадении видны всё равно.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

14 hours ago, Tuvalu said:

И всё? А С8 после этого будет просто в воздухе висеть?

C8 остаётся включенным между затворами J1 и J2

 

Res_Pre.pdf

Edited by patron

Share this post


Link to post
Share on other sites

Сходил в Эрмитаж, приобщился к театру... Чай, в культурной столице живу)) 

А по дороге пришла мысль, что рекламируемая мною схема - это тот же bootstrap !

Лёгким движением руки брюки превращаются, превращаются брюки...

NEW bootstrapping transimpedance amplifier
1329419.jpg
 

... в элегантные шорты !

Почему более 30 лет никто не переставил символ GND просто  в другое место ?

Простейшая трансформация, позволяющая заземлить один вывод сенсора ( можно через блокирующую ёмкость с подачей DC смещения).

Это лучшая мысль на этой неделе !

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 2/22/2020 at 8:53 AM, patron said:

C8 остаётся включенным между затворами J1 и J2

Если его уменьшить хотя бы до 100 пФ, то шум немного уменьшится. Но ещё больше он уменьшится, если увеличить С3. Для датчика с С=2,7 нФ его ёмкость слишком мала.

Edited by Tuvalu

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 2/24/2020 at 5:08 PM, Tuvalu said:

Если его уменьшить хотя бы до 100 пФ, то шум немного уменьшится. Но ещё больше он уменьшится, если увеличить С3. Для датчика с С=2,7 нФ его ёмкость слишком мала.

 

А вот симулятор показывает, что при увеличении С3 больше 1 нФ шумы выше 10 Гц практически не меняются, уменьшаются только в области долей герца

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, patron сказал:

А вот симулятор показывает

LTspice не имеет ядра гармонического анализа, плюс к этому нет моделей транзисторов с достоверным фликкер-шумом, поэтому  результаты далеки от истины.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 hours ago, rloc said:

LTspice не имеет ядра гармонического анализа

А FFT он как считает?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Под словом гармонический я подразумеваю Harmonic Balance Analysis - многомерный FFT - сигнал и шум разбиваются на спектральные компоненты, считается преобразование их гармоник и гармоник от гармоник, потом всё складывается в один спектр. Чтобы понять разницу, достаточно рассмотреть задачу преобразования шумов на цифровом делителе частоты и получить закон 20logN.

Наверное, правильнее этот метод было назвать расчетом в частотной области, в противовес расчету во временной области, единственному в LTspice.

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 hours ago, patron said:

А вот симулятор показывает, что при увеличении С3 больше 1 нФ шумы выше 10 Гц практически не меняются, уменьшаются только в области долей герца

Микрокап-12:

С3 1нФ-->100нФ: 10 Гц - 30--->90нВ/^Гц - выигрыш почти 10 дБ; 100Гц - 8--->12,5нВ/^Гц

10 нФ чуть-чуть хуже, но именно чуть-чуть.

Ну, и С8 (1 нФ) просто понижает уровень на входе, т.е. ухудшает С/Ш. Немножко.

Цепь ООС какая-то слишком избыточна, точно сняли схему?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this