Jump to content
Buba12345

Операционный усилитель с однополярным питанием

Recommended Posts

Пожалуйста, помогите, надежда только на вас. Завтра сдача по электронной технике (учусь в университете). Предмет я знаю довольно посредственно, так как это совершенно не мой профиль.

Есть схема неинвертирующего операционного усилителя с однополярным источником питания. По расчетам коэффициент усиления Кус = (1+(R2/R1)) = (1 + (2900/100) = 30. Итого, по расчетам, напряжение на выходе должно быть 0.01В *30 = 0.3 В. Но по вольтметру выходит значение 0.177 В. Скажите, пожалуйста, где я ошибся (коэффициент обязательно по заданию должен быть 30). Я уже и "Искусство схемотехники" посмотрел, и весь интернет перерыл, ничего не могу понять.

Причем при двуполярном питании выходное напряжение на выходе равно 0.3 (как и должно быть по идее), следовательно, при однополярном соединении. нужно каким-то образом изменить расчеты выходного напряжения (это только мое предположение). 

Пожалуйста, подскажите, где я ошибся. Буду очень благодарен за помощь! 

image.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вы подаете на вход синусоиду. Усиливается только ее положительная полуволна. Вот Вы половину нужного выходного напряжения и получаете.

4 минуты назад, Buba12345 сказал:

весь интернет перерыл

И это тоже? http://cxem.net/beginner/beginner96.php


Я не раздаю рыбу. Я раздаю удочки.

ПРОСТОТА - ХУЖЕ ВОРОВСТВА!!!

Share this post


Link to post
Share on other sites

И это тоже. Очень хорошая статья, я её прочел (как и множество других), но вопросы всё ещё остались. 
Но ведь если я выходное значение умножу на два, т.е. 0.177*2 = 0.354 вместо требуемых 0.3. Значит это нормально и такую разницу можно списать на погрешность?

9 минут назад, Falconist сказал:

Вы подаете на вход синусоиду. Усиливается только ее положительная полуволна. Вот Вы половину нужного выходного напряжения и получаете.

И это тоже? http://cxem.net/beginner/beginner96.php

 

Edited by Buba12345
некорректная формулировка

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вебинар «Новинки и решения Traco для промышленных и отраслевых приложений» (28.10.2021)

Компэл 28 октября приглашает всех желающих принять участие в вебинаре, где будет рассмотрена новая и перспективная продукция компании Traco. Мы подробно рассмотрим сильные стороны и преимущества продукции Traco, а также коснемся практических вопросов, связанных с измерением уровня шумов, промывкой изделий после пайки и отдельно разберем, как отличить поддельный ИП Traco от оригинала.
Подробнее

Guest не авторизован
47 минут назад, Buba12345 сказал:

Буду очень благодарен за помощь! 

Не стоит благодарности:

Безымянный.gif

Share this post


Link to post
Share on other sites

LM – семейство недорогих источников питания в кожухе от Mornsun

Компания Mornsun разработала и серийно производит новый вид продукции – источники питания в перфорированном кожухе, монтируемые на шасси. Новое семейство AC/DC-преобразователей LM выпускается в диапазоне мощности 15…350 Вт на стандартные выходные напряжения 3,3…48 В, в зависимости от серии. Источники питания характеризуются невысокой стоимостью и при этом имеют компактные размеры, хорошие показатели КПД и ЭМС, устойчивы ко входному напряжению до 305 В и обладают изоляцией «вход-выход» 3000/4000 В.

Подробнее

10 минут назад, Гость не авторизован сказал:

Не стоит благодарности:

Безымянный.gif

При таком подключении синусоида выходного напряжения равнозначно уходит как в "плюс", так и в "минус", что, насколько мне известно, не характерно для схем усилителя с однополярным питанием. 

Пожалуйста, если вы знаете, то скажите причину, по которой выходное напряжение отличается от того, что было рассчитано по формулам!

Буду крайне благодарен. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Bourns – надежное решение для защиты блоков питания базовых станций

Телекоммуникационные базовые станции часто подвергаются ударам молний и выходят из строя из-за короткого замыкания. Компания Bourns предлагает решение, позволяющее обеспечить надежную защиту от перенапряжения и перегрузки по току с помощью гибридного компонента GMOV™, PTVS-диодов PTVS1-380C-TH и плавких предохранителей SF-3812F-T. Рассмотрим это решение
Подробнее

3 минуты назад, Buba12345 сказал:

скажите причину

Я уже намекал-намекал... Не в коня корм.

Вы хоть понимаете разницу между постоянным напряжением и синусоидой?


Я не раздаю рыбу. Я раздаю удочки.

ПРОСТОТА - ХУЖЕ ВОРОВСТВА!!!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Будущее сегодня с TE Connectivity: мезонинные соединители высокой плотности COM Express со скоростью 16G+

Компания TE Connectivity выпустила на рынок серию 16G 0.5mm FH с поддержкой стандарта COM Express – самые миниатюрные соединители в портфеле TE Connectivity на сегодняшний день, обеспечивающие скорость передачи данных более 16 Гбит/с. По сравнению с более ранней версией, рассчитанной на 8 Гбит/с, версию 16G отличают улучшенные показатели качества передаваемого сигнала.
Подробнее

@Buba12345 рассматривайте не действующие напряжения, а амплитудные и смотрите результат не вольтметром, а осциллографом, тогда вам может что то прояснится

111.thumb.jpg.cea12b1f52371b4e9a2a6b08ff2b2e13.jpg


все гениальное просто. чем проще тем надежнее.

Share this post


Link to post
Share on other sites
32 минуты назад, Buba12345 сказал:

При таком подключении синусоида выходного напряжения равнозначно уходит как в "плюс", так и в "минус", что, насколько мне известно, не характерно для схем усилителя с однополярным питанием. 

вот как это будет выглядеть на самом деле, делителем создаете смещение и радуетесь жизни

111.thumb.jpg.3fd3cc344fac7ff39088ced87494a83d.jpg


все гениальное просто. чем проще тем надежнее.

Share this post


Link to post
Share on other sites

@v1ct0r , простите за столь, возможно, тупые вопросы для вас. Ещё раз спасибо, что стараетесь помочь. 

Я поработал с амплитудными значениями при двуполряном и однополярном питании, как вы и сказали.

При двуполярном соединении коэффициент усиления, рассчитанный по амплитудным значениям, совпадает с коэффициентом усиления, рассчитаном с помощью вольтметров. Хотя бы это радует.

Но при однополярном соединении я заметил, что амплитудное значение положительной волны синусоиды напряжения несколько уменьшилось по сравнению с двуполярном соединением (прикладываю скриношты).

Возникает вопрос: почему? Ведь при однополярном питании (в моем случае) должна "резаться" только нижняя часть синусоиды, т.е. отрицательная полуволна (это логично, т.к. батарейка подключена к ОС "плюсом"), а положительная полуволна должна оставаться такой же. Но выходит, что и амплитуда положительной полуволны немножко уменьшается. Именно из-за уменьшения положительной полуволны синусоиды страдает мой коэффициент усиления.
С чем связано её уменьшение? 

(чувствительность каналов и развертка осциллографа на обоих скриншотах одинакова)

image.png

image.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

@Buba12345 при однополярном питании включите "открытый" вход осциллографа DC, а не АС


все гениальное просто. чем проще тем надежнее.

Share this post


Link to post
Share on other sites

@v1ct0r, изменил. Коэффициент получился 27,9. Требуется 30. Могу ли я списать это на погрешность какую-то или на издержки работы ОС с однополярным питанием? 

image.png

Edited by Buba12345

Share this post


Link to post
Share on other sites

@Buba12345 я не знаю откуда ваш симулятор берет отрицательное значение там где его не должно быть.

берите амплитуду сигнала полуволны и должно быть правильно


все гениальное просто. чем проще тем надежнее.

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 часов назад, v1ct0r сказал:

откуда симулятор берет отрицательное значение

Так ведь ОУ у него виртуальный, берет "из ниоткуда".


Я не раздаю рыбу. Я раздаю удочки.

ПРОСТОТА - ХУЖЕ ВОРОВСТВА!!!

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 минут назад, Falconist сказал:

ведь ОУ у него виртуальный

ну у меня то тоже из этой серии и ничего :) 

 


все гениальное просто. чем проще тем надежнее.

Share this post


Link to post
Share on other sites
30 минут назад, v1ct0r сказал:

и ничего

Чего-чего. У Вас другой симулятор.


Я не раздаю рыбу. Я раздаю удочки.

ПРОСТОТА - ХУЖЕ ВОРОВСТВА!!!

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 часов назад, Falconist сказал:

У Вас другой симулятор.

так и я о том же - что дело в симуляторе, а не в том что "ОУ у него виртуальный" :) 


все гениальное просто. чем проще тем надежнее.

Share this post


Link to post
Share on other sites

@v1ct0r , а Вы Мультисимом хоть когда-нибудь вообще-то пользовались?


Я не раздаю рыбу. Я раздаю удочки.

ПРОСТОТА - ХУЖЕ ВОРОВСТВА!!!

Share this post


Link to post
Share on other sites

мультисимом нет, пользуюсь LTspice и EveryCircuit


все гениальное просто. чем проще тем надежнее.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Так дело в том, что в Мультисиме виртуальный ОУ по умолчанию запитан двуполярным питанием.

Как это сделано в привычных Вам симуляторах - не знаю. Потому и напрямую сравнивать их полагаю не совсем корректным.


Я не раздаю рыбу. Я раздаю удочки.

ПРОСТОТА - ХУЖЕ ВОРОВСТВА!!!

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest не авторизован
16 минут назад, Falconist сказал:

в Мультисиме виртуальный ОУ по умолчанию запитан двуполярным питанием

В МС трехвыводный, который без выводов питания, не запитан вовсе. Но в настройках он имеет параметр "размах выходного напряжения + и -", которое можно установить в любых разумных (и даже неразумных) пределах. А вот пятивыводный - так этот да, имеет два вывода питания и выходное напряжение у него "под завязку".

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 минут назад, Гость не авторизован сказал:

не запитан вовсе

А какая разница, запитан или нет теоретически? Если выходной сигнал выдает, кок-ма хошь практически.


Я не раздаю рыбу. Я раздаю удочки.

ПРОСТОТА - ХУЖЕ ВОРОВСТВА!!!

Share this post


Link to post
Share on other sites

ну не знаю...

спорить не буду, только как тогда понимать:

1. на схеме указано однополярное питание,

2. отрицательную полуволну он все таки обрезает

3. осциллограф на открытом входе все таки смещает сигнал в "+" хоть и не до конца


все гениальное просто. чем проще тем надежнее.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

  • Сообщения


  • Двусторонний теплопроводящий скотч. Ширина 8, 10, 12 или 20мм. Длина намотки 5, 10 или 25м

  • Similar Content

    • By Nika185
      Определить I и U в рабочей точке при температуре 20C
    • By drubtsow
      Кто-то пробовал ставить такие переменники вместо заводских протертых СП3-33-24 с тонкомпенсацией? Встал вопрос замены регулятора громкости, хотелось бы найти что-то новое подходящее

    • By admin
      Честный обзор 4 канального осциллографа Micsig STO1104C.
      Приобрести осциллограф можно в компании "компании Техника-М": https://www.technica-m.ru/catalog/articul/oscillograf-cifrovoj-micsig-sto1104c-plus-planshetnyj
    • By finn32
      Представляю простую схему УМ с рабочим названием Большевик. Скелет схемы- многопетлевой усилитель Зуева 1984 г. Схема перепилена и дополнена всем хорошо известным Rus2000 с форума RCL-Electro. Также спасибо за помощь по некоторым моментам Ивану, ака 25602. 

      Усилитель неинвертирующий со следящим питанием входного ОУ, что позволяет усилителю работать от высокого выходного сопротивления источника без значительного роста искажений. Т.е., простыми словами, воткнули на вход Альпс на 50 кОм и забыли. Входное сопротивление усилителя 47 кОм. В отличие от оригинальной схемы, здесь применена местная петля частотнозависимой ООС и двухполюсная коррекция в УН, что вкупе позволило значительно увеличить петлевое усиление и снизить искажения в рабочей полосе частот. Диапазон питающих напряжений +-25-42 В. Питание выбрано из соображений достаточности и мощности домашних АС.
      При использовании в качестве входного ОУ микросхемы со следящим питанием дифкаскада, типа AD845, AD8065, OPA1641 ,и т.д.,  следящий ОУ с обвязкой можно исключить. 
      Термодатчик приведен к классическому виду по сравнению с оригиналом. Зашита по току поставлена проверенная временем, на тиристоре по Арасланову. D6 желательно иметь тепловой контакт с Т5.
      Усилитель был обмерен Дмитрием Боковым, за что ему отдельное спасибо. 
      1 кГц, 3,8 Ом, 22 Вт

      1кГц, 7,5 Ом, 65 Вт

       
      1 кГц, 3,8 Ом, 105 Вт.

      10 кГц, 3,8 Ом, 22 Вт.

      10 кГц, 3,8 Ом, 105 Вт.

      Интермодуляционные искажения 16 Вт, 7,5 Ома 

      Искажения практически не зависят от сопротивления нагрузки и мощности, как видно из второго и третьего графиков. Та же корреляция наблюдается и на более высокой частоте.
      Звук усилителя очень комфортный, нейтральный, без выраженного превалирования по диапазону. Никакого утомления от прослушивания, эффект " хочется выкрутить погромче" сохраняется до номинальных мощностей, там, где уже заканчиваются линейные ходы ДГ большинства бытовых АС.
      Для любителей поностальгировать эта схема, путем несложных манипуляций, превращается в почти стокового Зуева 84, только без моточных изделий в ВК, что есть огромный плюс, и с диодами антинасыщения УН, что есть тоже огромный плюс, бо в стоковом Зуеве клип ужасен. На разработанных печатных платах трансформация от Большевика к Зуеву и обратно производится элементарно и просто.
      Схема, по традиции, достаточно легко настраивается, а также достаточно универсальна по отношению к применяемым компонентам. Помимо указанных на схеме ОУ и транзисторов, возможны различные их вариации без глобального изменения коррекции, с подстройкой только ППК. В частности в УН и ВК были проверены 3 разных типа транзисторов, в том числе в ВК 21193/4 с частотой 3 МГц, в качестве входного ОУ 4 разных микросхемы. Во всех случаях настройка проблемы не составила. ОУ следящего питания можно заменить на КР544УД1 или подобный медленный с полевиками на входе. На что-то другое менять не рекомендую, да и не имеет смысла, цели у него тут чисто утилитарные.
      Графики на нагрузке 8 Ом.

      Из настроек ППК, ток покоя и балансировка нуля. На ПП для балансировки 318 и 544уд2 предусмотрены посадки под постоянные резисторы. Импортные ОУ с полевиками на входе дают смещение не выше 20 мВ без балансировки.
      Фото собранных плат.

       
       
       
       
    • By Denis Kuznetsov
      Продаётся собранная плата Никитинского усилителя на N-канальных полевиках. Улучшенный ВК, два канала + БП, качественные комплектующие, плата ЛУТ.
      Цена 2900р + 300р почта по РФ. Территориально в Новосибирске, связь +79139262224 или ЛС.




×
×
  • Create New...