Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Computer Controls
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Rzadko zadawane pytania: kilka słów o diamentowym wykresie

ghost666 22 Lip 2014 15:10 2568 0
  • Rzadko zadawane pytania: kilka słów o diamentowym wykresie


    Pytanie: Sygnał który podaję na wejście mojego wzmacniacza pomiarowego mieści się w opisanym w karcie katalogowej tego układu zakresie, jednakże układ zachowuje się jakby jego wejście było w stanie nasycenia. Co się dzieje? czy mój układ jest uszkodzony?

    Odpowiedź: 18 lutego 2013 miał miejsce spektakularny i udany skok na diamenty, który przeprowadzony został w około pięć minut podczas przeładowywania towarów z samolotu z Brukseli do Zurychu. Ukradziono diamenty warte około 350 milionów dolarów, co czyni to jedną z największych kradzieży tego typu w historii. Złodzieje przebrani byli za policjantów, co umożliwiło im efektywne i precyzyjne zrealizowanie swojego planu - zupełnie jak w Hollywoodzkim filmie. Pasażerowie nie zauważyli niczego, do momentu w którym każdy musiał opuścić samolot. Kradzież ta rozpoczęła ogromne dochodzenie, mające na celu doprowadzenie złodziei przed oblicze wymiaru sprawiedliwości.

    Osoby pracujące z elektroniką analogową muszą mieć na uwadze inny diamentowy spisek (ang. plot oznacza spisek lub intrygę, ale także wykres - stąd gra słów - diamentowy spisek i diamentowy wykres brzmią tak samo - przyp. tłum.). Podczas projektowania układów wykorzystujących wzmacniacze pomiarowe (czasami nazywane instrumentalnymi) inżynierowie napotykają się z bardzo dziwnym zjawiskiem. Problem ten często opisuje się precyzyjniej mówiąc iż "wyjście układu jest nasycone", jednakże inni projektanci układów analogowych czasami posługują się mniej jasnymi stwierdzeniami i mówią, że: "błąd wzmocnienia jest bardzo duży", "ten wzmacniacz jest bardzo nieliniowy" lub po prostu "coś tu nie działa, tak jak powinno". W dziale obsługi klienta Analog Devices nie posiadamy utartego schematu obsługi klientów z ich problemami z układami analogowymi, jednakże jeśli byśmy mieli, to sprawdzenie diamentowego wykresu byłoby jednym z pierwszych kroków, zaraz za sprawdzeniem czy układ jest poprawnie podłączony do napięcia zasilającego.

    W tym kontekście, diamentowy wykres, często umieszczany w kartach katalogowych wzmacniaczy pomiarowych to wykres zakresu napięcia wyjściowego w funkcji napięcia współbieżnego na wejściu tego układu. Jeśli warunki pracy układu leżą w zakreślonym obszarze to układ powinien pracować poprawnie; jeśli warunki pracy leżą poza tym obszarem to napięcie wyjściowe będzie niepoprawne, na skutek nasycenia wewnętrznych elementów wzmacniacza.

    Dla czytelników niezaznajomionych z wzmacniaczami pomiarowymi warto przypomnieć iż są to liniowe układy wzmacniające różnicę napięć na ich wejściach, niezależnie od ich absolutnego napięcia względem masy czy napięcia zasilania. Napięcie współbieżne, czyli takie które obserwowane jest na wejściu względem masy, jest odrzucane przez wzmacniacz.

    Naturalnie, działanie układu jest ograniczone do pewnych napięć, które - zgodnie z tym czego można się spodziewać - są mniejsze niż napięcie zasilania, co nie jest specjalnie problematyczne. Jednakże napięcie współbieżne nie znika w magiczny sposób wewnątrz układu, jest ono wewnętrznie odejmowane od sygnału wyjściowego. Oznacza to iż sygnały wejściowe wraz z napięciem współbieżnym muszą mieścić się w zakresie napięć wejściowych, determinowanym przez napięcie zasilające układ. Dokładny mechanizm w jaki napięcie współbieżne odejmowane jest od sygnałów, zależny jest już od wewnętrznej topologii układu wzmacniacza pomiarowego, co ma także wpływ na dokładny kształt konturu, widoczny na wykresie diamentowym. Może to być ośmiokąt, sześciokąt lub równoległe linie. Wykres diamentowy to często myląca nazwa, jednakże kontur w nim zawarty niesie bardzo istotne informacje dla projektanta układu, co pozwala sprawdzić czy będzie on poprawnie funkcjonował w ramach założonych w systemie napięć wejściowych (różnicowych i współbieżnych) i napięcia zasilania.

    Problem związany z zjawiskiem zilustrowanym na diamentowym wykresie jest bardziej istotny w systemach z niskim lub niesymetrycznym napięciem zasilającym, gdyż w takim przypadku kontury wykresu są mniejsze, a poprawny zakres pracy nakłada na napięcia wejściowe więcej restrykcji. Nowoczesne wzmacniacze pomiarowe charakteryzują się możliwie szerokim zakresem pracy i dużym polem na wykresie diamentowym, wykorzystując nowoczesne topologie budowy tych wzmacniaczy. Na poniższym wykresie zaprezentowany jest zakres poprawnej pracy dla układu AD8237, firmy Analog Devices. Widać iż zakres poprawnej pracy, dzięki zastosowaniu zmyślnej architektury wewnętrznej układu, przekracza miejscami napięcie zasilające.

    Rzadko zadawane pytania: kilka słów o diamentowym wykresie


    Podsumowując - następnym razem gdy projektować będziesz układ wykorzystujący wzmacniacz pomiarowy, koniecznie trzeba rozważyć wykres diamentowy zawarty w karcie katalogowej układu. Na szczęście ten diament nie spowoduje iż do Twoich drzwi zapuka Interpol.

    Źródło:

    http://www.analog.com/library/analogdialogue/archives/48-07/RAQ_107.html

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
  • Computer Controls