Перейти к содержанию
    

Входное сопротивление схемы

Как можно быть настолько ленивым и, извините, безграмотным, и не давать себе труда подумать над элементарным вопросом.

 

Фраза "точность будет определяться максимальным разбросом" настолько же глупа, насколько бесполезна.

Максимальный разброс двух резисторв в одну сторону может дать взаимную компенсацию.

А если их больше? Скажем 9.

Herz абсолютно прав. Вы надеетесь на "авось". Сами пишете - "может дать взаимную компенсацию". Может. Но не всегда. И вот, когда после 99% случаев Вам везёт, а следующая партия идёт с максимальным отклонением и последующая, такая же - вот тогда и получите своё "авось". Не зря в советских гостах (не помню, уж какой) запрещали подбор компонентов из партии по параметрам. Если применён какой-либо элемент и соответствует ТУ, то любой компонент, изготовленный по этому ТУ, с любыми (максимальными) отклонениями должен быть пригодным для применения.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Herz абсолютно прав. Вы надеетесь на "авось". Сами пишете - "может дать взаимную компенсацию". Может. Но не всегда. И вот, когда после 99% случаев Вам везёт, а следующая партия идёт с максимальным отклонением и последующая, такая же - вот тогда и получите своё "авось". Не зря в советских гостах (не помню, уж какой) запрещали подбор компонентов из партии по параметрам. Если применён какой-либо элемент и соответствует ТУ, то любой компонент, изготовленный по этому ТУ, с любыми (максимальными) отклонениями должен быть пригодным для применения.

 

Не надо выдергивать фразы из контекста. В моем посте ключевое слово "worst case", что означает "наихудший случай".

Во вторых формула "точность схемы равна точности компонентов" это самая убогая версия расчета точности.

Пример 1. 4 резистора включены последовательно. Точность каждого 1%. Максимальное отклонение общего сопротивления будет тоже 1% потому что идет простое суммирование.

Пример 2. 4 резистора включены в цепи усиления, по 2 на ОУ, работает формула R1/R2, R3/R4. Как изменится общее усиление схемы при точности резисторов 1%

Пускай резисторы равны и в идеале K=K1*K2=1*1=1

Берем разнополярное отклонение K1=1.01/0.99 K2= 1.01/0.99 K= 1.01*1.01/(0.99*0.99) = 1.04 итого отклонение 4%.

 

 

Что означает отклонение параметра схемы в 4 раза больше отклонения каждого из компонентов в наихудшем случае.

Для чего ввели понятие "чувствительность схемы" , вот документ, где подробно об этом пишется http://www.tusur.ru/filearchive/reports-ma...12-25-1/029.pdf

 

Как вывод, не надо повторять чужие заблуждения только потому, что они из уст модератора.

Herz, предупреждением нельзя изменить тот факт, что Вы не думаете, когда пишете очевидные глупости :)

Изменено пользователем velaskes

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не надо выдергивать фразы из контекста.

 

Я не выдёргивал фразы из контекста, а привёл смысл Вашего сообщения, а смысл - "может дать взаимную компенсацию". Главное в Вашем сообщении - "может"! А это и есть знаменитое "авось". Авось и пронесёт в 99% случаев, но остаётся и 1%, в котором, к сожалению, "не проносит". А расчёт всегда надо делать по максимальному отклонению, что и подчеркнул Herz.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Как вывод, не надо повторять чужие заблуждения только потому, что они из уст модератора.

Herz, предупреждением нельзя изменить тот факт, что Вы не думаете, когда пишете очевидные глупости :)

А в чём же наше заблуждение, уважаемый? Вы уж если взялись тут всех уму-разуму учить, то хоть читайте внимательно.

Вы же сами всё с ног на голову и поставили. Где это я говорил, что "точность схемы равна точности компонентов" ? Не надо передёргивать.

Вот Вы сейчас правильно погрешность посчитали. Взяв максимальные отклонения номиналов резисторов. О чём я и говорил.

И никаких "комбинаций точности" тут быть не может. Тем более, считать эти комбинации бессмысленно. Рассматривать действительно

нужно только один, наихудший случай. И к чему тут разность, о которой Вы упоминали, непонятно. Объясните дуракам?

Только спокойно, без агрессии. А то, боюсь, так и ходить нам непросвещёнными, если Вы вынуждены будете нас безвременно покинуть...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

значит берем функцию Кус = 1+R6/R7 - (1+R8/R4)*R6/R7

производная по R6:

Кус' = (1+R6/11k - (1+11k/100k)*R6/11k)'=1/11к - 1,11/11к = -0,00001

производная по R7:

Кус' = (1+100k/R7 - (1+11k/100k)*100k/R7)'= (- 11k/R7)'=11k/(R7)^2=0,00009

производная по R8:

Кус' = (1+100k/11k - (1+R8/100k)*100k/11k)'=9,09/100k=0,00009

производная по R4:

Кус' = (1+100k/11k - (1+11k/R4)*100k/11k)'=0,000009999

складываем:0,00001+0,00009+0,00009+0,000009999=0,0002

Так?

а как точность посчитать? допуск резисторов 0,1%

Трудно уже соображать, ну будем надеяться, что производные найдены правильно.

По R6 прибавка усиления будет |Кус'*deltaR6| = 0,00001*100k*0.1% = 0,001;

далее тоже самое для остальных.

R7: 0,00009*deltaR7 = 0,00009*11k*0.1% = 0,00099;

R8: 0,00009*deltaR8 = 0,00009*11k*0.1% = 0,00099;

R4: 0,00001*deltaR4 = 0,00001*100k*0.1% = 0,001;

Итого имеем сумму прибавок: 0,001+0,00099+0,00099+0,001 = 0,00398

что в переводе на дециБелы: log(0,00398)*20 = -48 дБ. Вот это и есть КОСС.

Надеюсь нигде не ошибся? Проверьте.

Кстати проверить еще можно так -подставить в формулу для расчета Кус реальные значения с максимальным отклонением от номинала. Отклонения делать в плюс, если частная производная положительна и в минус, если отрицательна. Должно получиться чтото близкое к 0,00398 :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Сколько резисторов, столько может быть комбинаций точности.

"И глупость в маске мудреца, пророка" © Шекспир, Сонет 66

 

А если их больше? Скажем 9. Резисторы могут иметь отклонение теоретически в ЛЮБУЮ сторону. Каждый.

Ответы на свои вопросы вы получите, изучив тервер. Обратите особое внимание на теорему Муавра-Лапласа.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Кстати проверить еще можно так -подставить в формулу для расчета Кус реальные значения с максимальным отклонением от номинала. Отклонения делать в плюс, если частная производная положительна и в минус, если отрицательна. Должно получиться чтото близкое к 0,00398 :)

подставил, получилось примерно 0,003178 и -50 дБ

а влияние интегратора нельзя посчитать? теоретически нужен общий КОСС не меньше 100 дБ

 

еще я немного запутался, коэффициент усиления полезного сигнала (F - R) будет только 1+R6/R7 ???

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Люди, а вы уверены, что правильно понимаете эту схему? Она ведь хитрая.

 

Вне зависимости от усиления каскада DA2.2, интегратор будет крутить напряжение на выходе N так, что на выходе этого каскада получится ноль. Т.е. потенциал тела (через сопротивление тела между N и входами R и F) будет, со временем точно подогнан к нулю относительно входа R (опорный) (усиление интегратора на постоянном токе считаем бесконечным). И, соответственно, если разность потенциалов между R и F равна нулю - занулится м выходной сигнал, т.е. получаем бесконечный КОСС для синфазного сигнала, приложенного одновременно ко входам F и R.

 

Т.е. КОСС вообще не будет зависеть от резисторов - независимо от усилений каналов R и F (ноль - всегда ноль), только от смещений нуля оперов. На переменном токе коэффициент ОС ессно будет снижаться с повышением частоты - будет падать коэффициент усиления интегратора - и вот тут и появляется конкретный КОСС для конкретной частоты.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

подставил, получилось примерно 0,003178 и -50 дБ

а влияние интегратора нельзя посчитать? теоретически нужен общий КОСС не меньше 100 дБ

 

еще я немного запутался, коэффициент усиления полезного сигнала (F - R) будет только 1+R6/R7 ???

Потому что ошибка, производная по R8 будет с минусом.

Я без понятия как считать, вы даже не дали номиналы элементов!

Да.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Потому что ошибка, производная по R8 будет с минусом.

я ее считал с минусом. почему ошибка, примерно так же получилось.

 

мне для полного счастья еще бы точность посчитать

коэф усиления этого каскада 1+R6/R7, его точность я найду. далее еще один усил. каскад - его точность тоже найду. а общую точность - надо точность двух каскадов перемножить?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Люди, а вы уверены, что правильно понимаете эту схему? Она ведь хитрая.

 

Вне зависимости от усиления каскада DA2.2, интегратор будет крутить напряжение на выходе N так, что на выходе этого каскада получится ноль. Т.е. потенциал тела (через сопротивление тела между N и входами R и F) будет, со временем точно подогнан к нулю относительно входа R (опорный) (усиление интегратора на постоянном токе считаем бесконечным). И, соответственно, если разность потенциалов между R и F равна нулю - занулится м выходной сигнал, т.е. получаем бесконечный КОСС для синфазного сигнала, приложенного одновременно ко входам F и R.

 

Т.е. КОСС вообще не будет зависеть от резисторов - независимо от усилений каналов R и F (ноль - всегда ноль), только от смещений нуля оперов. На переменном токе коэффициент ОС ессно будет снижаться с повышением частоты - будет падать коэффициент усиления интегратора - и вот тут и появляется конкретный КОСС для конкретной частоты.

Это смотря как считать КОСС. Уже писАл об этом выше (ТС не указал как именно заводится в схему сигнал помехи). Если он просто подается на замкнутые входы F и R относительно земли, то влиянием интегратора можно пренебречь.

Однако, если источник помехи представляет собой емкостную наводку (источник с большим внутренним сопротивлением), то интегратор безусловно будет снижать ее действие на входы F и R. Но как расчитать это не зная сопротивления тела (между точками N и R) и сопротивление источника помехи?

Я думаю ТС нужно серьезно позаниматься с теорией данного вопроса прежде чем продолжать разработку, дело то не шутошное.

 

я ее считал с минусом. почему ошибка, примерно так же получилось.

 

мне для полного счастья еще бы точность посчитать

коэф усиления этого каскада 1+R6/R7, его точность я найду. далее еще один усил. каскад - его точность тоже найду. а общую точность - надо точность двух каскадов перемножить?

А можете привести расчет? Мне кажется ошибка, потому что у меня получилось 0,003992 :)

Ну смотрите, есть два блока включенных последовательно, у первого K1±a, у второго К2±b (a и b -погрешности). При перемножении получаем К1*К2 + К1*b + K2*a + a*b, где a*b -малость второго порядка, выкидываем. Остается К1*К2 -это собственно номинальное значение Кус, плюс 2 компоненты К1*b + K2*a. Это и есть погрешность Кус.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А можете привести расчет? Мне кажется ошибка, потому что у меня получилось 0,003992 :)

Кус=1+(100к - 100)/(11к + 11) - (1+(11к - 11)/(100к+100))*(100к - 100)/(11к+11)=1+9,072745 - (1+0,10978)*9,072745=0,003178

Я думаю ТС нужно серьезно позаниматься с теорией данного вопроса прежде чем продолжать разработку, дело то не шутошное.

теории много, только для моей схемы я ничего не нашел. обычно для входных цепей рекомендуют инструментальные усилители и компенсатор - просто инвертирующий усилитель, без интегратора. вот нашел что-то более-менее похожее, но опять же схема не такая

____.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Кус=1+(100к - 100)/(11к + 11) - (1+(11к - 11)/(100к+100))*(100к - 100)/(11к+11)=1+9,072745 - (1+0,10978)*9,072745=0,003178

 

теории много, только для моей схемы я ничего не нашел. обычно для входных цепей рекомендуют инструментальные усилители и компенсатор - просто инвертирующий усилитель, без интегратора. вот нашел что-то более-менее похожее, но опять же схема не такая

____.pdf

Ага, ошибка в последнем равенстве. Должно быть 3,99403Е-03

Я правда тоже ошибся, для КОСС надо брать отношение диф.усиления к усилению синфазной составляющей. Усиление диф сигнала в нашем случае 10, поэтому результат КОСС увеличится на 20 дБ, т.е

КОСС = log(10/0,00398)*20 = 68 дБ.

Но сути дела это не меняет. По поводу статьи. В статье рассматривается похожая схема, только сделанная на "идеальных" диф усилителях. Он (автор статьи) также не берет во внимание КОСС самих усилителей, поскольку главным фактором, приводящим к снижению КОСС является различие ("иногда на порядок") контактных сопротивлений электродов F и R. Учитывая наличие сопротивления утечки по входам F и R диф-усилителя это приводит к тому, что амплитуды наводки на оба электрода не одинаковы, т.е появляется диф-составляющая уже на входе самого диф усилителя. И вот с этим как раз борется схема активной земли. По сути зануляя токи наводки, текущие через электроды.

Но. КОСС-то определяется коэффициентом усиления синфазной составляющей, что есть отношение напряжений выход/вход. Т.е пусть сигнал наводки и будет ослаблен во много раз на входе усилителя благодаря отрицательной обратной связи, отношение напряжений между выходом и входом (и КОСС) от этого не изменится :)

Вывод -интегратор борется с неидеальностью диф усилителя - в данном случае с паразитными токами утечки его входов, а также создает "виртуальный ноль" на теле, что снижает уровень синфазной наводки на измерительных входах практически до нуля. Однако это не влияет на КОСС самого диф усилителя, и для получения КОСС>=100дБ необходим инструментальный диф-усилитель с КОСС>100дБ, либо точная подстройка резисторов (если делать на отдельных ОУ).

_________________________

 

Со статьей тоже не понятно. При использовании виртуальной земли Автор получает подавление синфазной в (k+1) раз больше (уравнение (15)). Не знаю как он его получил. Попробуйте подставить (12),(13) в Uвх=(IN[+] + IN[-])/2 (сократив малые величины), получается Iп*R3/(k+1). Далее подставляем Uвх и Uвых в Косф = К / (Uвых/Uвх) и получается Косф = Rвх / deltaR, a k+1 сокращается! Т.е тоже самое что и без виртуальной земли!! :01:

А в конце приводит "реальную" схему, в которой 4 точных резистора и ни слова не сказано о требованиях к их точности.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вывод -интегратор борется с неидеальностью диф усилителя - в данном случае с паразитными токами утечки его входов, а также создает "виртуальный ноль" на теле, что снижает уровень синфазной наводки на измерительных входах практически до нуля. Однако это не влияет на КОСС самого диф усилителя, и для получения КОСС>=100дБ необходим инструментальный диф-усилитель с КОСС>100дБ, либо точная подстройка резисторов (если делать на отдельных ОУ).

по ГОСТу этот КОСС проверяется подключением специальной схемы (прикрепил гост).

____.pdf

там электрод N тоже подключается

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

по ГОСТу этот КОСС проверяется подключением специальной схемы (прикрепил гост).

____.pdf

там электрод N тоже подключается

Ну вот, оказывается есть и схема проверки Косс и формула расчета. А Вам лень было ее сразу привести? Дабы людям не ломать голову "а как же правильно?"

Ладно, теперь по крайней мере ясно откуда берется этот (k+1) - сигнал помехи замеряется при отключенном усилителе!!!

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
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
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...