Перейти к содержанию
    

ОУ с положительной обратной связью

Чересчур много ошибок, всё перепутано.

Тут комментировать не возьмусь. Считал не я, а жена-математик :) . По поводу замечаний она лишь презрительно фыркнула. :) я, честно говоря, сомневаюсь, что у нее могут быть принципиальные ошибки.

Схема, приведённая Вами, не будет находиться в таком режиме вообще

Почему?

Далее, в инвертирующей схеме неинвертирующий вход сажается на землю

Не понял, про какую из схем идет речь.

Может, следует учесть, что идеальный ОУ имеет Ку не просто "бесконечность", а "бесконечность со знаком"?

Опять жена фыркнула и заявила, что поскольку в выражении коэф. усиления усилителя Ку собственно ОУ пренебрегаем (он стоит в знаменателе и при его большой величине значение дроби стремится к нулю, то знак Ку значения не имеет.

 

Счас сам попробую посчитать :)

 

 

 

Вы ничего не намудрили в $Generic модели ОУ? У меня не получилось воспроизвести Ваш результат.

.MODEL $GENERIC OPA (LEVEL=3 ROUTAC=50 ROUTDC=75 VOFF=2M IOFF=3P SRP=5MEG

+ SRN=5MEG IBIAS=30P GBW=2.5MEG)

Я специально обратил внимание на то, что это справедливо только для ИДЕАЛЬНОГО ОУ. Идеальный ОУ - это функциональный источник, табличный источник и ОУ $GENERIC OPA LEVEL=1. Вы же провели расчеты с LEVEL=3 (стоит по умолчанию). А это - далеко не идеальная модель.

Расчеты с LEVEL=3 я привел позже и показал, что там все нормально (соответствует реалиям)

 

Хотел микрокаповский файл схемный файл прикрепить, а форум ругается :(

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Чересчур много ошибок, всё перепутано.
Тут комментировать не возьмусь. Считал не я, а жена-математик :) . По поводу замечаний она лишь презрительно фыркнула. :) я, честно говоря, сомневаюсь, что у нее могут быть принципиальные ошибки.
Их действительно не будет, если поменять местами входы ОУ.

Схема, приведённая Вами, не будет находиться в таком режиме вообще

Почему?

По причине действия ПОС и отсутствия ООС.

 

Далее, в инвертирующей схеме неинвертирующий вход сажается на землю

Не понял, про какую из схем идет речь.

О Схеме 1 - классической схеме инвертирующего включения ОУ.

 

Может, следует учесть, что идеальный ОУ имеет Ку не просто "бесконечность", а "бесконечность со знаком"?

Опять жена фыркнула и заявила, что поскольку в выражении коэф. усиления усилителя Ку собственно ОУ пренебрегаем (он стоит в знаменателе и при его большой величине значение дроби стремится к нулю, то знак Ку значения не имеет.

Посоветуйте ей подать на вход бесконечно малое приращение напряжения и определить знак выхода по отношению к нему (можно также взять знак предела, при К(+) -> +oo, К(-) -> -oo). С бесконечностями "просто так" обращаться нельзя - будет нарушен принцип причинности.

 

Хотел микрокаповский файл схемный файл прикрепить, а форум ругается.
Зажмите архиватором. Скорее всего, файл имеет запрещённое к вставке расширение.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Насколько я помню, если выйти из полосы частот в которой ОУ имеет фазовую компенсацию, то ООС может превратиться ПОС и наоборот. При этом входы ОУ как бы поменяются. Ничего удивительного в этом нет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Насколько я помню, если выйти из полосы частот в которой ОУ имеет фазовую компенсацию, то ООС может превратиться ПОС и наоборот. При этом входы ОУ как бы поменяются. Ничего удивительного в этом нет.
Дело в том, что в Схеме 2 ПОС всё равно останется. И только она, а также предыстория процесса, будет определять текущее состояние выхода.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Блин, или я совсем плохой стал или пятница 13-е влияет :)

Сделал выкладки - ничего не пойму.

Короче, получается что схема с ПОС - инвертирующий усилитель

Где я накосячил? (расчеты в прикрепленном файле)

Далее, в инвертирующей схеме неинвертирующий вход сажается на землю

Пардон, но в схеме 1 он там и сидит.

post-2767-1160755392_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Угу, для $GENERIC OPA LEVEL=1 получилось. По хелпу микрокапы:

Level 1 is a simple voltage-controlled current source with a finite output resistance and open loop gain

Т.е. это опять же не идеальный ОУ, а максимально упрощенная модель ОУ, в которой, судя по картинкам, неинвертирующий вход по жизни заземлен, а сигнал подается на инвертирующий вход.

В Ваших выкладках, как уже отметил Станислав, ошибка живет в предположении, что V(+)-V(-)->0. Это справедливо только для ОУ (для идеального ОУ получим = вместо ->), охваченного ООС, но никак не ПОС.

Чуда опять не случилось:).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

ошибка живет в предположении, что V(+)-V(-)->0.

Выше привел расчет, в котором такого предположения нет. Результат - прежний.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Чтобы не связываться со встроенными моделями, задал идеальный ОУ табличным источником. Т.е. это теперь "черный ящик" с заданными порогами ограничения и заданным усилением в линейном режиме.

Результаты моделирования - такие же, как и с использованием моделей ОУ Level1.

В прикрепленном файле - схемные файлы MicroCAP-8, используемые при вышеприведенных расчетах.

cir.rar

post-2767-1160757593_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Насколько я понимаю, при очень большом Kу разница входов стремится к нулю, если действует отрицательная обратная связь, а не положительная. Или я не прав? Вот нашел пример:

Схема компаратора с гистерезисом:

post-16821-1160745888.png

Самое забавное в том, что эта хорошо известная схема с идеальным ОУ неработоспособна.

Она просто усиливает входной сигнал. А с реальным ОУ (и при расчете по полной модели с учетом неидеальностей) - еще как "компарирует" :)

Скажите, а Вы не пробовали подавать на ОУ питание? :biggrin:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Блин, или я совсем плохой стал или пятница 13-е влияет :)

Короче, получается что схема с ПОС - инвертирующий усилитель

Где я накосячил?

 

Далее, в инвертирующей схеме неинвертирующий вход сажается на землю

 

Пардон, но в схеме 1 он там и сидит.

Ошибка в первой строчке. Но все равно смешно.

Изменено пользователем Tanya

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Выше привел расчет, в котором такого предположения нет. Результат - прежний.
Если не затруднит, в текстовом виде схемка "живет"?

Приведите, пожалуйста, интересно взглянуть. Это должно быть что-то типа "netlist" или "output".

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Скажите, а Вы не пробовали подавать на ОУ питание? :biggrin:

Если поясните, как влияет питание на работу идеального ОУ - обязательно попробую его подключить. :biggrin:

Если не затруднит, в текстовом виде схемка "живет"?

Сконвертировал схемки в текстовые SPICE-файлы.

post-2767-1160762097_thumb.jpg

CKT.rar

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Сделал две схемки-модели на идеальном ОУ, заданным табличным источником. В одной цепь ОС заводится на неинвертирующий вход ОУ, в другой - на инвертирующий. Обе схемы инвертируют входной сигнал и имеют одинаковый коэффициент усиления, определяемый соотношением резисторов. Что было ранее доказано аналитическими выкладками.

 

В архиве - схемный файл в формате MC8 и он же, сконвертированный в текстовый SPICE-файл.

OU_tab.rar

post-2767-1160767880_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Класс! Мне понравилось!

 

Uout = -Uin * R1/R2 - состояние неустойчивого равновеся. Вполне возможно,

что "глупый" симулятор здесь попался.

 

В реальной жизни такого произойти не может - шумы. :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В реальной жизни такого произойти не может - шумы

Это понятно. Мне непонятно другое - я "раскачиваю" нехилым входным сигналом находящийся в состянии неустойчивого равновесия идеальный ОУ с ПОС, однако схема категорически отказывается "сваливаться" в насыщение.

Чем механизм воздействия шумов принципиально отличается от механизма воздействия входного сигнала?

Если бы схема находилась в состоянии неустойчивого равновесия в стационарном состоянии, но "сваливалась" при подаче малейшего входного сигнала - я бы это понял и принял. Но понять схему, устойчиво находящуюся в состоянии неустойчивого равновесия при очень больших внешних воздействиях и стабильно работающая в качестве усилителя с четко заданным кофф. усиления - пока не могу.

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...