Witam serdecznie,

Jestem aktualnie w trakcie budowy płytki analogowej, stanowiącej tor
wejściowy przetwornika A/C( f=256Hz). Celem układu jest pomiar
niewielkiego napięcia różnicowego (10-100)uVp-p ze źródła o wysokiej
rezystancji i wzmocnienie go do poziomu 4Vp-p. Układ zasilany jest z
pojedynczego źródła zasilania +5V( na przetwornicy impulsowej). W
układzie stosuje wzmacniacz pomiarowy AD623,
oraz w dalszej części wzmacniacze operacyjne serii TLC27M2 (docelowo
TS912).
Schemat układu przedstawia się klasycznie, sygnał wzmacniany jest we
wzmacniaczu pomiarowym (12x), następnie przechodzi przez zestaw filtrów
i wzmacniaczy, HP (1uF, 1MOhm), wzm. op. w konfiguracji nieodwracającej
wzmocnienie regulowane w zakresie 6..100 razy, zestaw filtrów Bessela( 2
bieguny, wzm. 1x, fgr=39Hz) i Butterwortha ( 2x 2bieguny o wzmocnienu
kolejno 2x i 1x i fgr=69Hz), ew. dodatkowy wzmacniacz po filtrowaniu dla
dopasowania poziomów napięć.

Udało mi się zmontować część układu dla testów na płytce uniwersalnej.
Za filtrem HP otrzymuje w miarę czysty sygnał o wartości ok 1mV.
Problem powstaje w części między wzmacniaczem nieodwracającym a
pierwszym filtrem (Bessela). Na oscyloskopie zamiast sygnału, który
powinienem otrzymać, wzmocnionego ok. 40 razy, widzę sinusoidę o
f=~250kHz dokładnie przykrywającą interesujący mnie przebieg. Fizycznie
wzmacniacz nieodwracający oraz filtr Bessela zmontowałem używając
wzmacniacza podwójnego WO1(piny OUT(1), -IN(2), +IN(3)) to wzmacniacz
nieodwracający, WO2( piny OUT(7), -IN(6), +IN(5)) to filtr. Co może być
powodem takiego zachowania układu ?

Kolejny problem to wydajność prądowa sztucznej masy wytwarzanej w tym
układzie. Na poziomie 2V znajduje się sztuczne "0", które jest punktem
odniesienia dla wzmacniaczy. "0" popędzane jest z wtórnika napięciowego,
obawiam się, że w skrajnych warunkach nie będzie on wstanie przeładować
wszystkich pojemności w układzie i powstaną oscylacje. Poszukiwałem
optymalnej metody zwiększenia wydajności prądowej tego układu.
Natknąłem się na realizacje z dwoma wzm. operacyjnymi (wolałbym tego
uniknąć, ze względu na miejsce na płytce) oraz z początków przygody z
elektroniką pamiętam układ przedstawiony w książce Panów Tietze i Schenk
(niestety nie mam dostępu do tej pozycji), w którym wydajność
wzmacniacza jest powiększana przez parę tranzystorów polaryzowanych z
linii zasilania WO, jest to preferowana przeze mnie metoda, niestety nie
mogę znaleźć schematu. Czy może ktoś jest w posiadaniu schematu/książki
i może poratować mnie wspomnianym schematem ?
Czy ta metoda się sprawdzi, może jednak lepiej jest zrobić to na dwóch
wzm. operacyjnych ?

Pozdrawiam,
Wojtek.

do góry

Wojciech Bartczak schrieb:
> Witam serdecznie,
...
> Udało mi się zmontować część układu dla testów na płytce uniwersalnej.
> Za filtrem HP otrzymuje w miarę czysty sygnał o wartości ok 1mV.
> Problem powstaje w części między wzmacniaczem nieodwracającym a
> pierwszym filtrem (Bessela). Na oscyloskopie zamiast sygnału, który
> powinienem otrzymać, wzmocnionego ok. 40 razy, widzę sinusoidę o
> f=~250kHz dokładnie przykrywającą interesujący mnie przebieg. Fizycznie
> wzmacniacz nieodwracający oraz filtr Bessela zmontowałem używając
> wzmacniacza podwójnego WO1(piny OUT(1), -IN(2), +IN(3)) to wzmacniacz
> nieodwracający, WO2( piny OUT(7), -IN(6), +IN(5)) to filtr. Co może być
> powodem takiego zachowania układu ?
Tak na pysk zdalnie trudno powiedzieć, ale wygląda na to, że ci się toto
wzbudza. A dlaczego, to trzeba by layout sprawdzić.

> Kolejny problem to wydajność prądowa sztucznej masy wytwarzanej w tym
> układzie. Na poziomie 2V znajduje się sztuczne "0", które jest punktem
> odniesienia dla wzmacniaczy. "0" popędzane jest z wtórnika napięciowego,
> obawiam się, że w skrajnych warunkach nie będzie on wstanie przeładować
> wszystkich pojemności w układzie i powstaną oscylacje. Poszukiwałem
> optymalnej metody zwiększenia wydajności prądowej tego układu.
> Natknąłem się na realizacje z dwoma wzm. operacyjnymi (wolałbym tego
> uniknąć, ze względu na miejsce na płytce) oraz z początków przygody z
> elektroniką pamiętam układ przedstawiony w książce Panów Tietze i Schenk
> (niestety nie mam dostępu do tej pozycji), w którym wydajność
> wzmacniacza jest powiększana przez parę tranzystorów polaryzowanych z
> linii zasilania WO, jest to preferowana przeze mnie metoda, niestety nie
> mogę znaleźć schematu. Czy może ktoś jest w posiadaniu schematu/książki
> i może poratować mnie wspomnianym schematem ?

Mam pod nogą Tietze/Schenk w oryginale i tam są dwa różne rozwiązania.
Oba wypróbowałem kiedyś robiąc na szybko wzmacniacz słuchawkowy.
1. WO w normalnym okablowaniu. Na wyjściu para komplementarna, C NPN do
+, C PNP do -, emitery połączone ze sobą. Bazy też do wy WO. Między
bazami a emiterami jest opór 68 omów. Wyjście to emitery.
Moja robota (na uczelni, trzeba było robić z tego, co w szufladzie): WO
to 741, tranzystory BC550C/560C dparowane wg h21e i Icb0. Opornik to 100
omów z podłączonym równolegle potencjometrem 100 omów do tego szeregowo
20 omów. Na we dałem sinusoidy 1kHz, 20Hz, 20kHz i potencjometrem
dobrałem opór tak, by nie było widocznych skoków na granicy przewodzenia
tranzystorów. To rozwiązanie zastosowałem w projekcie (tor transmisji
sygnału MCz przez IR, pasmo 20Hz-20kHz).
2. Wzmacniacz operacyjny jest zasilany przez oporniki R1, R2. Baza PNP
podłączona do plusa zasilania WO, Baza NPN do minusa. Kolektory
połączone do kupy i do wy WO, to jest też wyjście "wzmocnionego WO".
Oporniki R1 i R2 należy dobrać tak, by w stanie spoczynkowym Ube
wynosiło około 400mV. To też skleciłem, ale projekt był już oddany.

Waldek

do góry

W dniu 2010-01-13 23:19, Wojciech Bartczak pisze:

> Problem powstaje w części między wzmacniaczem nieodwracającym a
> pierwszym filtrem (Bessela). Na oscyloskopie zamiast sygnału, który
> powinienem otrzymać, wzmocnionego ok. 40 razy, widzę sinusoidę o
> f=~250kHz dokładnie przykrywającą interesujący mnie przebieg. Fizycznie
> wzmacniacz nieodwracający oraz filtr Bessela zmontowałem używając
> wzmacniacza podwójnego WO1(piny OUT(1), -IN(2), +IN(3)) to wzmacniacz
> nieodwracający, WO2( piny OUT(7), -IN(6), +IN(5)) to filtr. Co może być
> powodem takiego zachowania układu ?

bez pełnego schematu i widoku układu ścieżek to zgadywanie, oscylacje
może powodować na przykład pojemnościowe obciążenie wyjście wzmacniacza
- niektóre tego bardzo nie lubią, niektóre są nawet specjalnie
uodparniane na to przez producenta.

> Kolejny problem to wydajność prądowa sztucznej masy wytwarzanej w tym
> układzie. Na poziomie 2V znajduje się sztuczne "0", które jest punktem
> odniesienia dla wzmacniaczy. "0" popędzane jest z wtórnika napięciowego,
> obawiam się, że w skrajnych warunkach nie będzie on wstanie przeładować
> wszystkich pojemności w układzie i powstaną oscylacje. Poszukiwałem
> optymalnej metody zwiększenia wydajności prądowej tego układu.

jakiego tam prądu potrzebujesz?
Bo może wystarczy po prostu zastosować jakiś wzmacniacz mający większy
dopuszczalny prąd wyjściowy niż standardowe WO.

--
Pozdr.
Michał

do góry

Użytkownik "Wojciech Bartczak" <o...@o...pl> napisał w
wiadomości news:hilh4n$abl$1@mx1.internetia.pl...
>Celem układu jest pomiar niewielkiego napięcia różnicowego (10-100)uVp-p ze
>źródła o wysokiej rezystancji i wzmocnienie go do poziomu 4Vp-p. Układ
>zasilany jest z pojedynczego źródła zasilania +5V( na przetwornicy
>impulsowej). W Udało mi się zmontować część układu dla testów na płytce
>uniwersalnej.

10uV pp ???
Toż tylko śmieci możesz tam mieć, a nie użytecznie wzmocniony sygnał
Montaż najważniejszy

do góry

W dniu 2010-01-14 14:27, Waldemar Krzok pisze:
> Wojciech Bartczak schrieb:

>> [...]
>
> Mam pod nogą Tietze/Schenk w oryginale i tam są dwa różne rozwiązania.
> Oba wypróbowałem kiedyś robiąc na szybko wzmacniacz słuchawkowy.
> 1. WO w normalnym okablowaniu. Na wyjściu para komplementarna, C NPN do
> +, C PNP do -, emitery połączone ze sobą. Bazy też do wy WO. Między
> bazami a emiterami jest opór 68 omów. Wyjście to emitery.
> Moja robota (na uczelni, trzeba było robić z tego, co w szufladzie): WO
> to 741, tranzystory BC550C/560C dparowane wg h21e i Icb0. Opornik to 100
> omów z podłączonym równolegle potencjometrem 100 omów do tego szeregowo
> 20 omów. Na we dałem sinusoidy 1kHz, 20Hz, 20kHz i potencjometrem
> dobrałem opór tak, by nie było widocznych skoków na granicy przewodzenia
> tranzystorów. To rozwiązanie zastosowałem w projekcie (tor transmisji
> sygnału MCz przez IR, pasmo 20Hz-20kHz).
> 2. Wzmacniacz operacyjny jest zasilany przez oporniki R1, R2. Baza PNP
> podłączona do plusa zasilania WO, Baza NPN do minusa. Kolektory
> połączone do kupy i do wy WO, to jest też wyjście "wzmocnionego WO".
> Oporniki R1 i R2 należy dobrać tak, by w stanie spoczynkowym Ube
> wynosiło około 400mV. To też skleciłem, ale projekt był już oddany.
>
> Waldek
>
>

Dziękuje za podpowiedź
Mnie w głowie utknął schemat 2 z zasilaniem WO przez oporniki :)
Wydaje mi się, że przy dobrym doborze rezystorów ( oryginalnie chyba
100R) będzie łatwiej o brak zniekształceń nieliniowych :) Zamierzam
zastosować tranzystory unipolarne. Ale przetestuje obie konstrukcje.

Pozdrawiam,
Wojtek.

do góry

W dniu 2010-01-14 14:56, Michał Baszyński pisze:
> W dniu 2010-01-13 23:19, Wojciech Bartczak pisze:
>
>> Problem powstaje w części między wzmacniaczem nieodwracającym a
>> pierwszym filtrem (Bessela). Na oscyloskopie zamiast sygnału, który
>> powinienem otrzymać, wzmocnionego ok. 40 razy, widzę sinusoidę o
>> f=~250kHz dokładnie przykrywającą interesujący mnie przebieg. Fizycznie
>> wzmacniacz nieodwracający oraz filtr Bessela zmontowałem używając
>> wzmacniacza podwójnego WO1(piny OUT(1), -IN(2), +IN(3)) to wzmacniacz
>> nieodwracający, WO2( piny OUT(7), -IN(6), +IN(5)) to filtr. Co może być
>> powodem takiego zachowania układu ?
>
> bez pełnego schematu i widoku układu ścieżek to zgadywanie, oscylacje
> może powodować na przykład pojemnościowe obciążenie wyjście wzmacniacza
> - niektóre tego bardzo nie lubią, niektóre są nawet specjalnie
> uodparniane na to przez producenta.
>

Chwilowo układ jest montowany na płytce uniwersalnej, także, ścieżki to
równoległe kawałki miedzi z dziurkami w środku :) poprzerywane zaraz za
obwodem wzmacniacza. Poniżej dorzucam link do schematu ideowego,

http://img691.imageshack.us/img691/5175/filtry.jpg .

Chciałem sprawdzić jak działa całość bez produkowania płytek.
Dodam, że problem nie występował, jeżeli podłączony był tylko wzmacniacz
nieodwracający. Sygnał o wysokiej f. pojawia się tylko
wtedy kiedy podłączone są oba wzmacniacze w kostce.

>> Kolejny problem to wydajność prądowa sztucznej masy wytwarzanej w tym
>> układzie. Na poziomie 2V znajduje się sztuczne "0", które jest punktem
>> odniesienia dla wzmacniaczy. "0" popędzane jest z wtórnika napięciowego,
>> obawiam się, że w skrajnych warunkach nie będzie on wstanie przeładować
>> wszystkich pojemności w układzie i powstaną oscylacje. Poszukiwałem
>> optymalnej metody zwiększenia wydajności prądowej tego układu.
>
> jakiego tam prądu potrzebujesz?
> Bo może wystarczy po prostu zastosować jakiś wzmacniacz mający większy
> dopuszczalny prąd wyjściowy niż standardowe WO.
>

Nie sam prąd jaki potrzebuje to problem, tylko raczej pojemność ok. 1uF
do przeładowania w czasie startu i stanów nieustalonych.

Wojtek.

do góry

Dnia Wed, 13 Jan 2010 23:19:26 +0100, Wojciech Bartczak
<o...@o...pl> napisał:
> Witam serdecznie,
>
> Jestem aktualnie w trakcie budowy płytki analogowej, stanowiącej tor
> wejściowy przetwornika A/C( f=256Hz). Celem układu jest pomiar
> niewielkiego napięcia różnicowego (10-100)uVp-p ze źródła o wysokiej
> rezystancji i wzmocnienie go do poziomu 4Vp-p. Układ zasilany jest z
> pojedynczego źródła zasilania +5V( na przetwornicy impulsowej). W
> układzie stosuje wzmacniacz pomiarowy AD623,
> oraz w dalszej części wzmacniacze operacyjne serii TLC27M2 (docelowo
> TS912).
> Schemat układu przedstawia się klasycznie, sygnał wzmacniany jest we
> wzmacniaczu pomiarowym (12x), następnie przechodzi przez zestaw filtrów
> i wzmacniaczy, HP (1uF, 1MOhm), wzm. op. w konfiguracji nieodwracającej
> wzmocnienie regulowane w zakresie 6..100 razy, zestaw filtrów Bessela( 2
> bieguny, wzm. 1x, fgr=39Hz) i Butterwortha ( 2x 2bieguny o wzmocnienu
> kolejno 2x i 1x i fgr=69Hz), ew. dodatkowy wzmacniacz po filtrowaniu dla
> dopasowania poziomów napięć.
>
> Udało mi się zmontować część układu dla testów na płytce uniwersalnej.
> Za filtrem HP otrzymuje w miarę czysty sygnał o wartości ok 1mV.
> Problem powstaje w części między wzmacniaczem nieodwracającym a
> pierwszym filtrem (Bessela). Na oscyloskopie zamiast sygnału, który
> powinienem otrzymać, wzmocnionego ok. 40 razy, widzę sinusoidę o
> f=~250kHz dokładnie przykrywającą interesujący mnie przebieg. Fizycznie
> wzmacniacz nieodwracający oraz filtr Bessela zmontowałem używając
> wzmacniacza podwójnego WO1(piny OUT(1), -IN(2), +IN(3)) to wzmacniacz
> nieodwracający, WO2( piny OUT(7), -IN(6), +IN(5)) to filtr. Co może być
> powodem takiego zachowania układu ?
>

Po pierwsze to takich ukladow nie robi sie na plytce uniwersalnej, tylko
minimum na zwyklym druku z przemyslanymi sciezkami i ekranami.
Po drugie 10uV to jest malo, nawet z termosilami moze byc problem,
pomiar powinien odbywac sie na zasadzie lockina.
Policz sobie jakie jest klasyczne napiecie szumow w Twoim ukladzie,
stawiam ze podobnego rzedu co sygnal mierzony.
Po trzecie nie uzywaj za duzych wzmocnien w jednym stopniu wzmacniacza,
w lockinach przewaznie jeden stopien mial kolo 10x (np dynatrac).


--
pozdrawia
yorgus

do góry

W dniu 2010-01-14 20:49, Wojciech Bartczak pisze:

> Chwilowo układ jest montowany na płytce uniwersalnej, także, ścieżki to
> równoległe kawałki miedzi z dziurkami w środku
> Dodam, że problem nie występował, jeżeli podłączony był tylko wzmacniacz
> nieodwracający. Sygnał o wysokiej f. pojawia się tylko
> wtedy kiedy podłączone są oba wzmacniacze w kostce.

a jak masz poodsprzęgane zasilania?

> Nie sam prąd jaki potrzebuje to problem, tylko raczej pojemność ok. 1uF
> do przeładowania w czasie startu i stanów nieustalonych.

to znaczy, że goły WO nie da rady..

--
Pozdr.
Michał

do góry

W dniu 2010-01-15 00:00, Michał Baszyński pisze:
> W dniu 2010-01-14 20:49, Wojciech Bartczak pisze:
>
>> Chwilowo układ jest montowany na płytce uniwersalnej, także, ścieżki to
>> równoległe kawałki miedzi z dziurkami w środku
>> Dodam, że problem nie występował, jeżeli podłączony był tylko wzmacniacz
>> nieodwracający. Sygnał o wysokiej f. pojawia się tylko
>> wtedy kiedy podłączone są oba wzmacniacze w kostce.
>
> a jak masz poodsprzęgane zasilania?
>

Za zasilaczem kondensatory 100u,
później bateria kondensatorów 10n, 100n oba ceramiczne, dodatkowy 10u,
i 100n i 10n, ze względu na kawałek kabla zasilającego. Przy układach po
100n między Vcc i GND.


Pozdrawiam,
Wojtek.

do góry