Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Układ całkujący na wzmacniaczu operacyjnym

06 Aug 2012 23:13 1921 3
  • Level 10  
    Witam. Potrzebuję scałkować sygnał napięciowy przemienny 50 Hz (rzędu mV) zróżniczkowany uprzednio przez cewkę Rogowskiego. Oczywiście analogowo na wzmacniaczu operacyjnym zasilanym róznicowo. Zależy mi aby po scałkowaniu sygnał był możliwie bez składowej stałej i o liniowej charakterystyce. Mile widziane również bardziej złożone układy np z filtrem, jeśli na samym całkującym nie jest się w stanie tego osiągnąć. Próbowałem z klasycznym całkującym, jednak wprowadza składową stałą. Po zastosowaniu dodatkowo na wyjściu filtra górnoprzepustowego, co prawda pozbywam się offsetu, ale za to pojawia mi się nieliniowość i przesunięcie fazowe spowodowane obecnością kondensatora w filtrze.
    Proszę o pomoc i sugestie. Pozdrawiam
    [30.03.2021, darmowy webinar] Nowoczesna diagnostyka maszyn, monitorowanie i przewidywanie awarii. Zarejestruj się
  • Level 43  
    Układy całkujące nie mają ustalonej składowej stałej, wynika to z i teorii i z praktyki.
    Żeby mieć zerową składową stałą, trzeba albo zerować (zwierać kondensator) co pewien czas, albo rezystorem włączonym równolegle do kondensatora, spowodować ciągłe rozładowywanie. Rezystor trzeba dobrać tak żeby przy najniższych użytecznych częstotliwościach układ nadal pracował jako całkujący.


    Quote:
    Po zastosowaniu dodatkowo na wyjściu filtra górnoprzepustowego, co prawda pozbywam się offsetu, ale za to pojawia mi się nieliniowość i przesunięcie fazowe spowodowane obecnością kondensatora w filtrze.
    Nadmierne przesunięcie fazowe wynika z tego że częstotliwość graniczna była za wysoka, nieliniowość w układach liniowych? chyba tylko niezauważone przesterowanie wzmacniacza.

    P.S. Poddałeś się przy uruchamianiu najprostszej aplikacji wzmacniacza operacyjnego? Link i chcesz "obejść problem" przechodząc do bardziej skomplikowanych?
  • Level 10  
    Quote:
    Układy całkujące nie mają ustalonej składowej stałej, wynika to z i teorii i z praktyki.

    Jak nie mają ustalonej składowej stałej? W teorii wynika ona z warunków początkowych (zrób sobie symulację np w PSIM-ie i zobaczysz, że w danym układzie zawsze jest na tym samym poziomie) - to odnośnie teorii.
    W praktyce po zmontowaniu układu, w danym układzie też składowa stała jest zawsze na tym samym poziomie - patrz oscyloskop.

    Quote:
    Żeby mieć zerową składową stałą, trzeba albo zerować (zwierać kondensator) co pewien czas, albo rezystorem włączonym równolegle do kondensatora, spowodować ciągłe rozładowywanie. Rezystor trzeba dobrać tak żeby przy najniższych użytecznych częstotliwościach układ nadal pracował jako całkujący.
    W ten sposób właśnie podchodziłem do problemu. Zwieranie co pewien czas kondensatora nie wchodzi w ogóle w grę, powoduje to cyklicze zmiany transmitancji, a pomiar będzie pływał.

    Quote:
    nieliniowość w układach liniowych?
    Noo... nie wiem czy na pewno po wprowadzeniu kondensatora układ będzie nadal liniowy, chyba nie do końca ...
    Quote:
    chyba tylko niezauważone przesterowanie wzmacniacza
    filtr GP był pasywny, więc chyba o przesterowaniu nie ma mowy.

    Swoje opinie na temat innych użytkowników forum pisz na PW.
    Dar.El
  • Level 43  
    Quote:
    Jak nie mają ustalonej składowej stałej? W teorii wynika ona z warunków początkowych (zrób sobie symulację np w PSIM-ie i zobaczysz, że w danym układzie zawsze jest na tym samym poziomie) - to odnośnie teorii.
    W praktyce po zmontowaniu układu, w danym układzie też składowa stała jest zawsze na tym samym poziomie - patrz oscyloskop.

    Fakt za bardzo uprościłem, w teorii mamy warunki początkowe, w praktyce jeśli w układzie całkującym nie będzie obwodu który te warunki początkowe ustali, to po włączeniu zasilania pojawi się składowa stała wynikająca ze stanów przejściowych po czym nawet przy 0V na wejściu zacznie się liniowe narastanie wynikające z całkowania napięcia niezrównoważenia wzmacniacza, aż wzmacniacz dojdzie do nasycenia. Sprawdzone w praktyce. W symulacji ten efekt nie wystąpi, chyba że zamodelujesz niezrównoważenie i/lub szumy.
    Dla ścisłości mówię o takim układzie Link
    Quote:
    Noo... nie wiem czy na pewno po wprowadzeniu kondensatora układ będzie nadal liniowy, chyba nie do końca ..
    Uważaj na trole, zeżrą cię żywcem, jak poczują zapach twojej niewiedzy.
    Znaczącą nieliniowość może wprowadzić tylko kondensator elektrolityczny, spolaryzowany w odwrotnym kierunku.
    Quote:
    filtr GP był pasywny, więc chyba o przesterowaniu nie ma mowy.

    To o nieliniowości też nie ma mowy.
    Quote:
    P.S. Zastanawiam się, czy odpowiadasz na tematy po to żeby pomóc, czy tylko po to żeby "coś napisać"? W temacie do którego wysłałeś link, twoja wypowiedz też nie wniosła niczego wartościowego, ale oczywiście swoje 2 grosze musiałeś dodać, a przy okazji +2p.

    Sam tak robię że jeśli coś nie działa, analizuję dokładnie wszystkie fakty które nie pasują - mogą wskazywać na przeoczenie, spieprzony pomiar itp. Często żeby wykryć prawdziwą przyczynę, trzeba być bardzo dociekliwym, najtrudniej znaleźć swoje własne błędy. Na podstawie tamtej dyskusji nie można było nic wywnioskować, więc zostało jedynie wytknąć to, co było bez sensu, licząc na to że zweryfikujesz co napisałeś. I jest mi absolutnie obojętne twoje odczucie.
    Zabrałem głos tylko dla tego, że było widać że dyskusja zmierza w złą stronę, do absurdalnego wniosku, że nie da się zrobić wzmacniacza do cewki Rogowskiego.
    Układ nie został wystarczająco pomierzony, jeśli pozostały jakieś znane, a nie sprawdzone "dziwne" właściwości, to znaczy że się nie postarałeś, a nie byłeś "zmuszony do zmiany koncepcji".
    Z tymi dwoma punktami, dla ciebie może mają znaczenie 2p to 43% tego co masz, wydaje ci się że te 2p (0,08%) jest dla mnie równie "cenne".
    P.S. Nadal jestem ciekaw co było przyczyną, należało dokładnie przeanalizować przebiegi (kształt, częstotliwość, amplituda) bez i z prądem mierzonym.
pcbway logo