ming

Сумматор На Оу Tl072

25 сообщений в этой теме

ming    51

День добрый всем! Была постоянно нужда в сумматоре для саба(фильтр был на катушках), так что ФНЧ не требовался. Постоянно мучался с экспериментами. Вот сегодня сообразил сумматор, был вырезан(отделен от схемы). Питание +/- 15 вольт. Сумматор.zip Цель создания была: без всякой навезны, просто, и обходился в сборке не дороже 2$.

post-172473-0-47698100-1372177159.jpg post-172473-0-05600000-1372177169.jpg

Сильно не критикуйте ПП, опыта в разводке очень мало.

Зеркалить нечего не надо.

Изменено пользователем ming

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    5 390

Это не сумматор. Это два усилителя, работающие на общую нагрузку. Будет работать неважно.

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
ming    51

При замене R11 и R12 на 22К работает нормально. А который стоит на 1К, с ними не важно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Тогда уже увеличивай С6 и С8, чтобы отфильтровывать ВЧ и часть СЧ. Зачем УМ саба грузить ненужным сигналом, а затем отфильтровывать его индуктивностью на выходе?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    5 390

Можно и так, но можно и так:

post-24063-0-35735400-1372182873.gif

А с него уже - на фильтр низких частот. Как раз сдвоенного ОУ и хватит.

Только ни в коем случае НЕ LM358!!!

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
mvkarp    3 763

Falconist, на мой розум лучше не на резисторе суммировать, а на ОУ.

И дело все исключительно в затухании между каскадами. Если в приведенной схеме входы тупо подключить к источникам сигнала, то снизится переходное затухание. Это, конечно, зависит и от остальной схемы (выходное сопротивление предварительных каскадов). Все же, схема инвертирующего сумматора на ОУ мне ближе к телу.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    5 390

Понимаете ли, уважаемый mvkarp, если принципиально, то я с Вами полностью согласен. Выложенная мною в предыдущем посте схема действительно далеко не лучшая (свой пост я подправил). Дело в том, что ТС желает иметь регулятор усиления. Вот с ним возможны проблемы.

"Классическая" схема инвертирующего сумматора (без регулятора усиления) на ОУ имеет такой вид:

post-24063-0-86659900-1372238161.gif

По постоянному току получается 100% ООС. Усиление идет только по переменному току. Так вот, в этой схеме есть несколько "граблей". Во-первых, если задать Ку = 1 (номиналы всех резисторов одинаковы, то не учитывается выходное сопротивление источника сигнала. Пускай оно и мало, не не нулевое. А значит, реальный Ку (в случае, если используется только один из входов!) будет меньше единицы. В Теме "Оффтоп" я уже отписывался о "граблях", на которые намедни наступил: при усилении меньше единицы ОУ самовозбуждается. Разработчики по умолчанию корректируют ОУ до единичного усиления. Ниже - просто не нужно, т.к. ослабление сигнала достигается всего-навсего делителем. Вот и возникает такая фигня.

Идем дальше. Как правило, регулировка усиления в сумматорах обеспечивается за счет переменного резистора в цепи ООС: Учитывая сказанное выше, последовательно с ним обязательно нужно включить постоянный резистор, чтобы обеспечить Ку > 1.

post-24063-0-26161900-1372238476.gif

а теперь еще одни "грабли". Если ставить регулятор усиления по входу таким образом:

post-24063-0-41056300-1372238691.gif

то при нижнем положении движка переменного резистора левая обкладка конденсатора замкнется на общий провод. Если принять его ЭПС за 1 Ом, то для переменного тока получим коэффициент усиления несколько десятков тысяч (допустим, что Rоос = 47 кОм). Сигнал при таком положении движка на вход не поступает, а ОУ начнет усиливать собственные шумы.

В результате всех этих размышлений мне представляется наиболее оптимальной следующая структурная схема:

post-24063-0-76393900-1372239101.gif

На первом ОУ выполнен собственно сумматор с Ку порядка 2...5. На втором ОУ выполнен ФНЧ, а регулировку усиления производить на выходе ФНЧ. Переменный резистор может быть порядка 2,2...4,7 кОм. А входное усиление усилителя сабвуферного канала по определению не менее 10 кОм, так что получаем оптимальное согласование выходных и входных сопротивлений каскадов.

ТС показал работу собственных мозгов (таким людям приятно помогать), так что все написанное выше - ему для размышлений.

  • Одобряю 2

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
mvkarp    3 763

Falconist, как всегда - аргументированно и доходчиво.

Для упрощения схемы я исходил из исходной схемы ТС, где нет регулировки усиления. К тому же принял, что обы входа подключены к одинаковым точкам каждого из стереоканалов, откуда берется сигнал. Таким образом, выходной сопротивление предыдущего каскада, какое бы оно не было, будет одинаково в обоих каналах и внесет равное изменение усиления от каждого канала в сумматор. Ну, будет он усиливать не -1,0, а -0,98. Ничего страшного.

А регулятор усиления и Вы установили после ФНЧ. Теперь отпал смысл в R6 из последней схемы. Он нужен разве что только для настройки или для макета, когда неизвестно, с каким уровнем сигналов придется работать.

Еще маленькая поправочка. Резистор R7 в последней схеме можно не устанавливать. А для баланса входных токов ОУ неинвертирующий вход ОУ подключается к земле через разистор, номинал которого равен эквивалентному сопротивлению всех резисторов, подключенных к неинвертирующему входу (параллельное соединение R1, ... R2, R5+R6). Правда, это больше относится к постоянному току. Но и для симметрирования по переменному также используется.

Про ТС - мне тоже приятно помогать ищущим и пытающимся самостоятельно найти решение. Не попрошайка. Это радует. Тем более, что именно своей разработкой желает поделиться с другими.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
waso    4 431
Учитывая сказанное выше, последовательно с ним обязательно нужно включить постоянный резистор, чтобы обеспечить Ку > 1.

Не нужно. Если выбранный ОУ устойчив при работе повторителем с Ку=1, то соотношение резисторов R4 vs R5 по схеме из п.6 может быть практически любым. Если R5<<R4, то каскад будет вносить ослабление в сигнал, согласно формуле:

Ку=- R5\R4. Минус означает лишь то, что входной сигнал инвертится.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
mvkarp    3 763

Рассматривался вариант R4<<R5. Т.е. R4 -> 0.

Изменено пользователем mvkarp

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
waso    4 431

Unity-Gain Stable ОУ (устойчиво работающий неинв. повторителем) будет стабильно работать в инв. усилителе (сумматоре) при любых соотношениях резисторов.

Я имел в виду этот фрагмент текста:

А значит, реальный Ку (в случае, если используется только один из входов!) будет меньше единицы. В Теме "Оффтоп" я уже отписывался о "граблях", на которые намедни наступил: при усилении меньше единицы ОУ самовозбуждается. Разработчики по умолчанию корректируют ОУ до единичного усиления. Ниже - просто не нужно, т.к. ослабление сигнала достигается всего-навсего делителем. Вот и возникает такая фигня.

А значит, реальный Ку (в случае, если используется только один из входов!) будет меньше единицы.

ОУ всегда использует оба входа, просто в инв. включении потенциал неинв. входа равен нулю и нет синфазной составляющей.

Видимо, коллега забывает, что Ку ОУ для неинв. включения и инверсного вычисляются немного по разным формулам:

Ку. неинв. = 1+ (R5\R4), Ку инв.= - R5\R4.

Единица в этом частном случае означет, что для простого повторителя глубина ООС совпадает с петлевым усилением ОУ на данной частоте,в то время как для инвертирующего - глубина ООС на 6 дБ меньше, что и будет служить гарантом устойчивости.

Изменено пользователем waso

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
mvkarp    3 763

waso, коллега объяснил, что при отсутствии R4 и нижнем по схеме положении среднего вывода переменного резистора усиление ОУ стремится к максимальному. Тем самым все шумы входного каскада прямиком с усилением в несколько десятков тысяч раз двинуться на выход. Представляете, что получится!

Вот про эти грабли он и говорил.

Также весьма вероятен возбуд за счет С1С2. Если неправильно выбраны соотношения резисторов. Как раз для инвертирующего включения это и важно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    5 390

waso, Вы "тиаритизируете". А я пишу о собственных граблях, на которые приходилось наступать. Иными словами: "Одни люди поют, что знают. Другие - знают, что поют".

  • Одобряю 1
  • Не одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
waso    4 431

Лучше анализировать причину неудач, чем искать подходящую цитату для утешения. Если в даташите написано - "работает!" , значит, должён пахать. Пословиц и поговорок я знаю тоже порядочно).

А вспомните, коллега, проводники обвески инв. входа в общей сложности какую длину имели?

В особо тяжких случаях можно обеспечить устойчивость ОУ дополнительной RC-цепочкой, как показано на рисунке. Емкость С2 выбирается не от балды: в даташитах есть параметр ёмкости входов ОУ, вот если не ставится целью получить фильтр НЧ из каскада, то надо ориентироваться по нему и навскидку-по ёмкости монтажа, потому я и спросил про длину проводников обвески.

post-64241-0-38899400-1372306581.gif

Изменено пользователем waso

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    5 390

waso, у меня закрадывается тяжкое подозрение, что Вы, при всей Вашей информированности, просто-напросто не понимаете, как работает та или иная схема. В частности, приведенная Вами же.

"Дополнительнвя RC-цепочка" (по Вашему определению) обеспечивает Ку схемы, равным трем! По сути, получается инвертирующий сумматор с двумя входами, имеющими весовые коэффициенты, равные 1/3 (через резистор R4) и три (через цепочку R3C1). То, что сигнал через "цепочку" не поступает, ничего не меняет в принципе. Усиление схемы всё равно = трем! Каламбурчик, однако, получился. Да и оффтоп это в данной теме.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
waso    4 431

Так это же не у меня ОУ "свистел".

То, что сигнал через "цепочку" не поступает, ничего не меняет в принципе.

Не меняет??? Запас фазовой устойчивости ОУ повышается, а так да, ничего не меняется... Вы видели схемы СЛ Агеева или мой V.2012 ? И там такие цепочки как раз присутствуют, как раз для этой цели. Почему некоторые ОУ не работают с Ку=1, а только с Ку более 5 или 10? Их можно заставить работать инв. повторителями, но только в том виде, как я показал.

В общем, сомнения у меня тоже имеются...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    5 390

По поводу запаса фазовой устойчивости согласен. Вот только остается непонятно, зачем нужен "усилитель" с усилением = 1/3???

Если того же самого можно достичь, поставив на входе делитель 1/3 + неинвертирующий повторитель. Не занимаясь подобными извращениями.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
waso    4 431

Могу подсказать, когда такое будет нужно ;) Для быстрого суммирования нескольких сигналов с амплитудой, превышающей питание ОУ, с разными весовыми коэффициентами и без взаимовлияния источников сигнала.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    5 390

Притянуто за уши. Всё это решается банальными делителями.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
waso    4 431

Всё понятно. Дальше дороги расходятся.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
mvkarp    3 763

Давайте успокоимся, ибо каждый по своему прав.

Возбуждение ОУ возможно во многих случаях. По уму - просчитывать каждую схему нужно. Мало кто таковым занимается постоянно. Когда засвистело - тогда и начинаем репу чесать.

Усиление 1/3 на ОУ нужно, к примеру, для согласования импедансов в схеме, смене фазы сигнала...

Тем не менее, спор позволяет и заставляет вновь обращаться к букварям, что благоприятно сказывается для каждого.

Я вот попытался выразить сей процесс в картинках:

:king::shok::heat::umnik2::dance2::friends:

Подходит?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    5 390

Картинки подходят. А вот аргументация "за" Ку = 1/3 лично для меня не убедительна. Абсолютно.

Теперь опишу, как я "выловил" свой "косяк". Может, моя аргументация будет чуток убедительней.

При попытке выловить шумящий элемент последовательно менял все активные компоненты (в с хеме их всего 6 корпусов). Когда выпаял микрофонный предусилитель (TL062) - обалдел: звук от микрофона остался и даже стал немного громче, чем с ним. Правда, и искажения на слух при этом возросли. А шум исчез. Совершенно очевидно, что сигнал просто-напросто прошел через резистор ООС на выход - и дальше на последующие каскады. Вот тогда я и обратил внимание не цвет полосок. Заменил резисторы, поставил назад ОУ - и всё встало на свои места.

Вот и остается открытым вопрос: ЗАЧЕМ нужен такой "усилитель" с Ку = 1/2...1/3??? Если надо поменять фазу - ставится инвертирующий повторитель (Ку = 1), выходное сопротивление которого весьма мало. Прекрасно согласуется с последующими каскадами. Уменьшить амплитуду сигнала в 3 раза - перед ним ставится делитель.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
SinteZ    1

Хотел бы проконсультироваться, по сумматорам-фильтрам.

В общем собираюсь немного передать свою 2.1, отрезать от сателитов НЧ, гц на 60-70. Заодно сделать новый фильтр сабвуферу.

Вот пока вопрос такой, по сумматору на инвертирующем ОУ. Собственно номиналы в его ОС. И номиналы по входу. Какое соотношение резисторов выбрать? Конденсатор по входу C1 его номинал определяет нижнюю частоту?

По C2 там сколько емкости должно быть?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас