dde29 0 11 марта Опубликовано 11 марта · Жалоба Схемотехникам - привет! Возник вопрос с входной цепью АЦП, в которую входит полностью дифференциальный ОУ. Сразу оговорюсь - я не силен в аналоговой схемотехнике и, в частности, в схемах с применением ОУ... На входе платы - сигнал single-ended, который нужно преобразовать в дифференциальный для АЦП. Для этого я собрал в моделировании и в железе следующую схему: (рисунок 1) На осциллограмме симулятора входной Vin и выходной дифференциальный V(vout_p)-V(vout_n) слились Сигнал Vin - без постоянной составляющей подаю с генератора V2, с амплитудой 1В. На выходе получаю дифференциальный сигнал V(vout_p)-V(vout_n) также с амплитудой 1В (2В пик-ту-пик) Так и должно быть - мне это и нужно. НО! Реальный генератор (на другой плате) не может мне выдать двух-полярный сигнал с 0м смещением. Чтобы избавиться от постоянной составляющей я сигнал с генератора пропускаю через конденсатрор C2 Казалось бы я просто убрал постоянку и на выходе должен получить тот же сигнал V(vout_p)-V(vout_n), что и на первом рисунке... Но нет. Оказывается конденсатор влияет на всю схему с ОУ в целом. и на АЦП сигнал приходит с диким смещением а значит обрезается... Это наблюдается как при моделировании, так и в реальном железе... 1й вопрос - почему так??? 2й вопрос - какое схемотехническое решением мне впиндюрить между конденсатором С2 и резистором R3, чтобы получить сигнал V(vout_p)-V(vout_n) как на рисунке 1... Буду благодарен за любые советы... Ругательства разрешаются )) Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
тау 31 11 марта Опубликовано 11 марта · Жалоба 1 час назад, dde29 сказал: мне впиндюрить амплитуда немножко упадет, но добавить можно увеличивая R1 R2 Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dde29 0 11 марта Опубликовано 11 марта · Жалоба On 3/11/2024 at 10:06 PM, тау said: амплитуда немножко упадет, но добавить можно увеличивая R1 R2 В симуляции работает! Оказывается все элементарно же! Благодарю. В скором времени проверю на железе! А с точки зрения физики - почему так? Как токи перераспределяются? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Точка Опоры 39 11 марта Опубликовано 11 марта · Жалоба 5 hours ago, dde29 said: 1й вопрос - почему так??? Потому, что нарушилась fully differential'ность по постоянному току? Поставить конденсатор последовательно с R4. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 223 12 марта Опубликовано 12 марта (изменено) · Жалоба 15 часов назад, dde29 сказал: 1й вопрос - почему так? Цитата AC coupling blocks the flow DC common-mode feedback current and causes DC input common-mode voltage to equal the DC output common-mode voltage. These AC coupling capacitors must be placed in both loops to keep the feedback factors matched. 15 часов назад, dde29 сказал: 2й вопрос - какое схемотехническое решение Очевидно, конденсатор, и далее простой повторитель на ОУ, чтобы его выход был связан со входом диффусилителя по постоянному току, а вторым ОУ повторить половину питания, создав для первых двух усилителей виртуальный общий. Изменено 12 марта пользователем Plain Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dde29 0 12 марта Опубликовано 12 марта · Жалоба On 3/12/2024 at 1:42 AM, Точка Опоры said: Потому, что нарушилась fully differential'ность по постоянному току? Поставить конденсатор последовательно с R4. К сожалению, по Вашему совету выходное дифференциальный сигнал получается искаженным... А вот по совету тау: On 3/11/2024 at 10:06 PM, тау said: амплитуда немножко упадет, но добавить можно увеличивая R1 R2 увеличив R1 и R2 с 1к до 1.2к сигнал получился удовлетворительным: On 3/12/2024 at 11:41 AM, Plain said: Очевидно, конденсатор, и далее простой повторитель на ОУ, чтобы его выход был связан со входом диффусилителя по постоянному току, а вторым ОУ повторить половину питания, создав для первых двух усилителей виртуальный общий. Не воспринимаю на словах описание предложенной Вами схемы - не могли бы Вы на бумажке накидать, чтоб хоть какая-то ясность была... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 223 13 марта Опубликовано 13 марта · Жалоба R4 подключаете к виртуальному общему, т.е. равному Vcm, половине питания, в данном случае это V3, но не понятно его происхождение в реальности — обычно его создают делителем на паре резисторов, затем повторителем на ОУ. Между C2 и R3 вставляете повторитель на ОУ. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dimka76 63 13 марта Опубликовано 13 марта · Жалоба On 3/12/2024 at 5:50 PM, dde29 said: Не воспринимаю на словах описание предложенной Вами схемы - не могли бы Вы на бумажке накидать, чтоб хоть какая-то ясность была... Есть такая проблема на этом форуме Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Ruslan1 17 13 марта Опубликовано 13 марта · Жалоба Можно рассматривать этот сигнал не как сингл-ендед относительно земли, а как диф. сигнал, сдвинутый относительно земли на неизвестную величину (как в упомянутом тут генераторе). И убирать этот сдвиг математически на ОУ, а не конденсаторами. Можно на рассыпухе (как в ссылке ниже). А можно просто "следящий усилитель" добавить и воздействовать на Vocm пин этого интегрального диф усилителя. https://electronix.ru/forum/topic/168168-shema-difusilitelya-na-prostyh-ou-so-sdvigom-urovnya/ Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
тау 31 13 марта Опубликовано 13 марта · Жалоба коллеги, у этого ОУ сильно разное предпочтение относительно выбора Vocm и Vicm . Для ТС видимо есть хотелка обеспечить выходное Vcm в районе 1,25В. А для входного Vicm такое значение не подходит в силу даташита. Там при питании 2,5В Vicm не должно вылезать за границы 0...1,25В как в статике так и в динамике ( в присутствии сигнала Vicm также болтается с сигналом с меньшим размахом) . Именно последнее обстоятельство не позволило получить линейный режим работы по варианту от Точки_опоры: "Поставить конденсатор последовательно с R4." Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dimka76 63 13 марта Опубликовано 13 марта · Жалоба On 3/11/2024 at 4:28 PM, dde29 said: Схемотехникам - привет! Возник вопрос с входной цепью АЦП, в которую входит Какая марка АЦП. Есть вероятность, что он сам может работать в однополярном режиме. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dde29 0 13 марта Опубликовано 13 марта · Жалоба On 3/13/2024 at 2:26 PM, dimka76 said: Какая марка АЦП. Есть вероятность, что он сам может работать в однополярном режиме. AD9235 Всем за схемы и ссылки спасибо, обязательно изучу. Вот только вчера наткнулся на какие-то чудеса в железе. Поменял резисторы R1 и R2 с 1к до 1,2к (чтобы увеличить усиление, а значит и размах пик-ту-пик), скомпенсировав потерю амплитуды после резистора 1k на землю - а по факту усиление не увеличилось, а уменьшилось. Причем в LTSpice все ок, а в реале - какая-то хрень - буду разбираться... Если не разберусь - кину свою эту часть схему сюда... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 223 13 марта Опубликовано 13 марта · Жалоба 1 час назад, dde29 сказал: AD9235 Итого, питание 3,3 В — каким образом усилителю лишь 2,5 В досталось? Здесь уже сказали, этот LT1994 при таком питании чрезвычайно жабоудушенным получается на входной диапазон, потому что как минимум 5-вольтовый. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dde29 0 14 марта Опубликовано 14 марта · Жалоба On 3/13/2024 at 11:33 PM, Plain said: Итого, питание 3,3 В — каким образом усилителю лишь 2,5 В досталось? Здесь уже сказали, этот LT1994 при таком питании чрезвычайно жабоудушенным получается на входной диапазон, потому что как минимум 5-вольтовый. Я немного ввел в заблуждение: AD9235 - это на другой моей плате - второй итерации. А на моделировании, что я приводил - там АЦП стоит LTC2241 - оно 2,5 вольтовое... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Plain 223 14 марта Опубликовано 14 марта · Жалоба 3 часа назад, dde29 сказал: оно 2,5 вольтовое Вариант лишь пассивом допилить нынешнюю схему до практического максимума: Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться