Comments 33
И нигде нет сносок о том, что земля — это виртуальная земля при двухполярном питании. Большинство современных аналоговых схем — однополярные, и там надо вовсе не землю использовать в качестве опорного напряжения.
Уважаемый коллега!
Однополярное питание ОУ будет рассмотрено в шестой заключительной части цикла.
В описании ниже схемы СВХ я заострил внимание на токе утечки конденсатора и использовании ОУ со входами на полевых транзисторах с низкими входными токами.
Из практики могу поделиться, что единственный раз, когда меня не устроила ни одна серийно выпускаемая СВХ, был в 1989 году, когда под наш проект пришлось заказывать микросборку ;-)
Измерительный усилитель обладает рядом замечательных особенностей:
Главное как я понимаю в нём - полная симметричность по входу. Остальное - уже следствие
Выходное сопротивление простейшего разностного усилителя меняется в
результате вычислений в зависимости от того, каким усилителем
(инвертирующим или неинвертирующим) он является в этом конкретном
случае.
Поясните, пожалуйста.
Коротко и без формул: обратная связь в инвертирующем усилителе на реальном ОУ уменьшает входное сопротивление и увеличивает выходное, а обратная связь в неинвертирующем усилителе на реальном ОУ увеличивает входное сопротивление и уменьшает выходное
Речь идёт о разностном усилителе. Что изменится, если поменять местами его входы поменяв знаки?
Коллега! Вы публиковались с расчетами выходного импеданса ОУ. Мне достаточно Вашего профессионального мнения, чтобы убрать спорное утверждение из статьи
У меня получилось так. Возможно 4 схемы включения.Полагая выходное сопротивление предыдущих каскадов нулевым, разницы не видно. Можно при выводе формулы выходного сопротивления полагать оба входа заземлёнными во всех случаях.
На рисунке Rin это входное сопротивление ОУ, Ro это выходное сопротивление ОУ без ОС.
Сама формула выходного импеданса получилась такой, A - функция передачи ОУ без ОС :
(((R1 + R2) Rin + R1 R2) (R4 + R3) + (R1 + R2) R3 R4) Ro
Zout = —————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
[(R3 + R4) (Rin + R1) + R3 R4] Ro + [(R2 + (A + 1) R1) (R3 + R4)] Rin + (R1 + R2) R3 R4 + R1 R2 (R3 + R4)Кстати, в разделе 4.26 «Искусства схемотехники» очень не хватает КДПВ из Вашей публикации: habr.com/ru/post/523896 :-)
Я конечно же дико извиняюсь в сиём высокообразованном сообществе за вульгарный оффтопик и каждый нетерпеливый палец может меня отпорицнуть, но
В контексте происходящего статья, напоминающая об аналоговых вычислениях выглядит зловеще.
Следующая может оказаться о механических прицелах бомбометания, изложенная на бересте.
Хмм ? Нейросети на операционниках?
Подскажите. а где бы почитать про это? Заранее благодарю!
Процессорам чтобы взаимодействовать с внешним миром необходим какой-то интерфейс. Для аналоговых сигналов такой интерфейс часто реализуется с помощью ОУ. И вот тут вылезают проблемы когда тот, кто такой интерфейс делает, плохо понимает как они работают.
Можно ещё добавить, то ПИД регулятор делается на одном ОУ, это так называемые Type IIa, Type II, Type III компенсаторы для БП.
А логарифматор слабО? Широкополосный, мегагерц до 500.
Для корректной работы суммирующего усилителя… а источники сигнала не шунтировали друг друга.
А как они могут шунтировать друг друга, если второй вывод каждого входного резистора имеет постоянный потенциал "виртуальной" земли?
Уважаемый amartology, на приведённой Вами схеме ( от 24.02.2022 в 14:33 ) считать усилитель ошибки полноценным ПИД-регулятором, мне кажется, не вполне корректно. С3 совместно с R1 II Rb образуют интегратор, его задача - обеспечить астатизм СС, т.е. убрать статическую ошибку, а также обеспечить спад -20 dB , чтобы частота ШИМа и транспортная постоянная остались справа от частоты среза СС, а это значит, что величина С3 обычно велика. Постоянная C1R2 изодромного звена должна обеспечить коррекцию частотной характеристики в области частоты среза, обычно, т.е. поднять ЛАХ на 20 dB ( эффективное дифференцирование ) за частотой среза СС. Это обеспечивает апериодичность СС. При этом значение С1, обычно, мало по сравнению с С3. В такой ситуации С3 будет блокировать работу С1. Разумнее C1R2 включить параллельно R1. Хотя, конечно, исключения возможны, такой опыт есть.
Измерительный усилитель штука конечно замечательная. Однако нужно помнить,что частота единичного усиления в такой схеме существенно ниже f1 каждого из ОУ. Кроме того, добиться хорошего коэффициента подавления синфазного сигнала можно только при одинаковой фазовой задержке DA1 и DA2, а это возможно только в монолитном исполнении ИУ. Поэтому при работе на частотах в сотни Гц и выше нужно быть очень осторожным, и всё тщательно считать.
У дифференциатора также есть ахиллесова пята - это усиление высокочастотного шума, что в СС крайне неприятно. В своей практике я применяю другую схему :
Данная схема является двойным дифференциатором и формирует "ступеньку Боде" в электромеханической СС высокой точности. R44 и R50 убирают ВЧ-шум и обеспечивают устойчивость схемы. С28 и С29 нужны для компенсации паразитной ёмкости печати относительно инвертирующего входа. Таким образом, включив интегратор в обратную связь ОУ, мы получаем дифференциатор с полезными свойствами.
При этом значение С1, обычно, мало по сравнению с С3.Обычно в моей практике C1 раз в пятьдесят больше, чем C3.
Думаю, что в этом случае Вы получаете не ПИД-регулятор, а изодромное звено, и задачи дифференцирования и интегрирования обеспечивает С1. Вероятно Ваша схема, в таком варианте, могла бы работать и без С3. Подобный подход часто даёт отличные результаты и был мною использован неоднократно.
В качестве примера применения классического дифференциатора приведу схему прецизионного DC/DC преобразователя, точнее выходной каскад с усилителем ошибки:
Не обращайте внимание на странное расположение общего и элементов - это особенность преобразователя на ВЧ магнитных ключах. Элементы R13 и C21 образуют ИД-регулятор, C22 и R14 II R15 формируют дифференцирующую цепь, а П-контур, как и в Вашем примере, образуют делитель R14/R15, коэффициент усиления DA1 и коэффициент передачи силового регулятора ( ШИМ на магнитных ключах ). Результат двойного дифференцирования можно продемонстрировать на на переходках боевого блока питания:
На последнем графике большая часть переходного процесса сформирована системой защиты по току, т.к. зарядка большой ёмкости приводит к заведомо большим токам. В конце траектории, примерно через 1600 мсек, начинает работать С22, что гарантирует отсутствие перерегулирования несмотря на большую накопленную энергию в L3. Таким образом обеспечена апериодичность работы преобразователя на всех режимах и нагрузках, даже не вполне стандартных.
Операционные усилители. Часть 3: Вычисление суммы, разности, интеграла и производной на ОУ