Прошу помощи с операционным усилителем для предусилителя.

[Mr Pon4ik]

Который день бьюсь с изучением операционного усилителя. Кому не лень прошу мне помочь. Я уже писал сюда вопрос с просьбой помочь разобраться с ОУ. Там мне кинули очень хорошую статейку по ОУ, но вопросы она так и не решила, а создала их еще больше. Прошу ответить максимально для тупых так как я судя по всему один из таких. При изучении ОУ я понял, что они бывают как с однополярным питанием так и с двуполярным. Решил собрать предусилитель на однополярном. Но я не понимаю как при однополярном питании мы получаем отрицательную часть сигнала на выходе. Ведь ОУ априори не может выдать напряжение меньше 0 вольт, так как минимальное напряжение питания и есть эти 0 вольт. Как я понял мы поднимаем среднюю точку(точку от который мы вечем отсчет) до половины напряжения питания при помощи делителя напряжения, добавляем к ней входной сигнал и получаем( все еще на входе) копию изначального входного сигнала только уже относительно половины напряжения питания. Для меня это важно. Получается, что сигнал начинает колебаться относительно половины напряжения питания, а не 0. Не 0, а половины питания. Далее ОУ сравнивает его со средней точкой(половина напряжения питания) и выдает выходной сигнал. Если я правильно понял то все просто замечательно, но если это не так то объясните пожалуйста как усилитель с однополярным питанием может выдать усиленную отрицательную часть(относительно 0 вольт) входного сигнала? Прошу подробно и с упоминанием относительно чего. Заранее благодарю.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[oleg_s]

ну, так надо отрезать постоянную составляющую конденсатором

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Гость]

4 часа назад, Mr Pon4ik сказал:

выдает выходной сигнал

Относительно заданной Вами средней точки. А в покое на выходе будет "половина питания". Конденсатор решит проблему (и на входе тоже, если входной сигнал подается относительно 0В однополярного ИП).

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Mr Pon4ik]

38 минут назад, Юрий_Uri сказал:

Конденсатор решит проблему

Если вы про то, что питание нужно отделать от микрофона и выхода конденсатором я знаю (как я понял это нужно для отделения питания, чтобы не сгорел микрофон и вход, но может я не прав). Я не могу понять относительно чего будет напряжение на выходе. Относительно 0 которая является минусом источника питания и ОУ или искусственно созданной средней точки? Просто если 0 то я не могу понять откуда взялось отрицательное напряжение.

[Falconist]

2 часа назад, Mr Pon4ik сказал:

бывают как с однополярным питанием так и с двуполярным

Не бывают. С двухполярным были только К140УД1 и К140УД2, в которых имелся вывод средней точки. Почти все современные ОУ - с однополярным питанием. Средняя точка нужна только для СХЕМЫ, построенной на ОУ. А самому ОУ она до лампочки.

[Mr Pon4ik]

7 минут назад, Falconist сказал:

Почти все современные ОУ - с однополярным питанием. Средняя точка нужна только для СХЕМЫ

Спасибо конечно, но мне это не очень помогло. Я сижу как дундук, смотрю на схему и не понимаю как заставить сигнал колебаться относительно 0 вольт и зачем там конденсатор.

[bam-buk]

@Mr Pon4ik Угу?

С уважением В.

ПС. Забыл: входное и выходное напряжение на "графике" измерялось относительно "земли".

Изменено 6 января, 2021 пользователем bam-buk

[Mr Pon4ik]

@bam-buk я понял как получить на схеме сигнал на выходе относительно средней точки, но когда я пропускаю его через конденсатор, я не получаю изменений. Как я понял проблема в общем проводе, но я не знаю в чем конкретно. Я использую 0 как средний провод, ничего не работает.

 

[Falconist]

Проблема в том, что инвертирующий вход гальванически связан с нулевой шиной.

[bam-buk]

8 минут назад, Mr Pon4ik сказал:

я не получаю изменений.

Изменения есть: на выходе ОУ сигнал "выше" нуля на Vs/2 ("выше" - это условно), а на Rloud (на выходе) - верхняя часть сигнала "выше" нуля (т.е. положительна), а нижняя часть - "ниже" нуля (т.е. "отрицательна").

Чем анализируете сигнал, что "не получаете изменений"?

С уважением В.

[Mr Pon4ik]

@Falconist @bam-buk Я покумекал еще, собрал вроде как рабочую схему. Проблема и правда была в конденсаторах, но я не до конца понимаю как это работает и почему конденсаторы изменяют сигнал. Например если убрать конденсатор в начале то средняя точна будет бесполезна(она не подымет сигнал). + Если конечный сигнал сравнивать вольтметром с 0 то сигнал будет полностью в плюсе, а если через резистор то все замечательно. Можете объяснить?

Изменено 6 января, 2021 пользователем Mr Pon4ik
ПС: нашел статейку, буду читать, что такое разделительный конденстор, если это то что нужно.

[oleg_s]

конденсаторы не пропускают постоянный ток

[colorad]

1 минуту назад, Mr Pon4ik сказал:

и почему конденсаторы изменяют сигнал.

конденсатор не пропускает постоянное напряжение (понятие "закрытый вход") Поэтому если выход и вход в силу особенностей, имеют различные  постоянные уровни,то их разделяют конденсатором , чтобы не нарушать работу схем.

Изучение ОУ лучше начинать с их внутренней структуры на транзисторах .

[Mr Pon4ik]

@oleg_s Я это выяснил уже, но что конкретно они делают я не понимаю.

[Falconist]

1 минуту назад, Mr Pon4ik сказал:

я не понимаю

Это не вопрос. Это утверждение. Соболезную.

[Mr Pon4ik]

Ещё раз прочитал статью про конденсаторы и почти понял зачем они нужны в усилителях. В конце их ставят для того чтобы убрать постоянную составляющую, но зачем их ставят в начале. Почему нельзя сместить сигнал при помощи средней точки без использования конденсатора?

32 минуты назад, Falconist сказал:

Это не вопрос.

Тогда вопрос. Почему нельзя сместить входной сигнал при помощи средней точки без конденсатора, а если можно то как?

[Falconist]

Для того же.

[bam-buk]

50 минут назад, Mr Pon4ik сказал:

что конкретно они делают я не понимаю

Выполняют функцию сдвига уровня постоянного напряжения на столько, на сколько это заложено в схеме, т.е. - заряжаются как аккумуляторы до нужной разности потенциалов (напряжения) (см. "зелёные" вольтметры). (опоздал с этим ответом, т.к. сам "почти понял зачем они нужны")

На осциллографе цвета линий соответствуют цветам соединительных проводов на схеме.

16 минут назад, Mr Pon4ik сказал:

Почему нельзя сместить входной сигнал при помощи средней точки без конденсатора

Нельзя потому, что подавляющее большинство источников сигнала "привязаны" одним из своих проводов ("землёй") к общему проводу ("земле") схемы. Если ист.сигнала позволяет себя подключить к "неземляному" проводу (напр., к "средней точке") - то - пожалуйста! никто не запрещает! Для этого ист.сигнала на схеме выше можно подключить между "средней точкой" и входом ОУ (левый конденсатор удалить!) - всё будет работать как и прежде. Но на практике такие "финты" делаются с осторожностью - тому много причин.

С уважением В.

Изменено 6 января, 2021 пользователем bam-buk

[Mr Pon4ik]

Ура, наконец-то я хоть чуть чуть разобрался и буду собирать предусилитель для микрофона. Всем огромное спасибо. @bam-buk Единственный вопрос, что за симулятор вы используете?

[bam-buk]

1 минуту назад, Mr Pon4ik сказал:

что за симулятор

С уважением В.