Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Pilnie przesuwnik fazy o 180 stopni dla SINUSA

Lezsek 24 Apr 2005 19:14 3940 11
  • #1
    Lezsek
    Level 11  
    WItam.

    Bardzo pilnie potrzebuję pomocy aby wykonać układ stałego przesunięcia fazy (180 stopni) dla przebiegu SINUSOIDALNEGO względem pierwotnego. Przesunięcie musi być stałe przy zmianie częstotliwości w zakresie 800kHz - 3MHz. Przydałoby się też aby amplituda tego przebiegu też była stała i nie zmieniała się przy zmianie tej częstotliwości - np. 1V lub 2 V. Układ ten potrzebny jest mi do sterowania naprzemiennie tranzystorów kluczujących T.W.N.
    Dotychczas próbowałem róznych sposobów, np. przesuwnik na WZMACNIACZU OPERACYJNYM OP37 lub tranzystorach BC...(npn). Układy te nie działają poprawnie przy zmianie częstotliwości sinusa z zakresu 800kHz-3MHz - przebiegi te nie są idealnie przesunięte o 180 stopni - nachodzą na siebie w pewnym miejscu co jest niekorzystne i niedopuszczalne dla mojego rozwiązania pracy. Możliwe, że stosuje złe elementy - nie te parametry - hm ?.
    Bardzo proszę o jakąś aplikację (co kolwiek) z Waszej strony aby taki układ przesuwnika działał poprawnie bez zniekształceń czy to ze wzmacniaczami operacyjnymi, bądź tranzystorami - wszystko jedno.
  • #2
    janek11389
    Level 42  
    Witam! To trochę dziwne, jeżeli robiłeś taki przesuwnik, to powinien działać, to są układy bardzo proste, pracują bez zniekształceń, a może to nie jest problem samego przesuwnika, 3kHz to bardzo szybko, jeżeli ma to sterować układami kluczującymi, to może musiałbyś jeszcze po przesunięciu obciąć każdą z amplitud żeby wy eliminować zbędną polówkę, żeby nie wprowadzała zbędnych zakłóceń do kluczy, spróbuj to na diodach, może coś pomoże.
    Pozdrawiam
  • #3
    marek_Łódź
    Level 36  
    Rozumiem, że chodzi Ci o inwerter (przesunięcie fazy sinusa o 180 stopni to po prostu odwrócenie polaryzacji). Taki układ można zrobić na jednym tranzystorze bipolarnym i dwóch opornikach (plus obwody polaryzacji wejścia/wyjścia). I nie ma prawa nie działać niezależnie od tego, czy pracuje na 3Hz czy na 300 MHz. Oczywiście w stanach przejściowych (np zmiana częstotliwości) będzie się zachowywał troszkę inaczej od przesuwników realizowanych na układach inercyjnych, ale zawsze będzie trzymał wyjście w przeciwfazie.
  • #4
    Lezsek
    Level 11  
    Przebieg sinusoidalny przy częstotliwości 1MHz wzorcowy i przesunięty w fazie o 180 stopni na tranzystorze npn - BD135, który pracuje jako przesuwnik. Odpowiednio dobrane rezystory polaryzują mi bazę tranzystora, tak aby mógł przenieść cały sygnał oraz odpowiednio dobrane rezystory emiterowy i kolektorowy do wzmocnienia sygnału równego 1.
    Jak Widzicie sygnały te nie są idealnie ustawione w fazie co uniemożliwia dalszą część - sterowanie naprzemienne kluczy tranzystorowych.

    HM??
  • #5
    marek_Łódź
    Level 36  
    To jest normalnie niemożliwe. Jeśli weźmiesz tranzystor npn, do kolektora i emitera dołączysz oporniki podciągnięte do zasilania a na wejście podasz przez rezystor napięcie polaryzujące i przez drugi rezystor sinusoidę to na kolektorze i emiterze otrzymasz przesunięte o składową stałą sinusoidy w przeciwfazie. Nie ma takiej siły, która potrafiłaby przytrzymać jeden z tych przebiegów o te kilkanaście stopni, które widać na oscylogramach (prawa Kirchoffa!!!).

    Oczywiście mówimy o częstotliwości powiedzmy do 5MHz i odpowiednio szybkim tranzystorze. No a dalej tylko przesunięcie poziomu tak, zeby nie zepsuć faz sygnałów (najlepiej w układzie bez pojemności).

    To nie są jakieś zabójcze parametry, więc musi się dać zrobić.
  • #6
    Lezsek
    Level 11  
    Przesuwnik zrealizowany na OP37 działa w miarę poprawnie przy częstotliwości od 800 kHz do 1,2MHz , tzn. sygnał jest odwrócony o pełne 180 stopni, amplituda obu przebiegów też nie jest najgorsza-jest minimalna różnica. Jednak wraz ze wzrostem częstotliwości od 800kHz do moich potrzebnych max. 3MHz układ drastycznie zmienia swoje parametry. Amlpituda sygnału na OUT1 (wzorcowy) zmniejsza się (spada szybciej niż na wyjściu odwracającym) podobnie jak na OUT2 (odwrócony).
    W miarę możliwości postanowiłem pozmieniać pewne wartości rezystancji ale nic to nie pomogło a raczej pogorszyło sprawę.

    Nie wiem co robić dalej i jak do tego podejść. Proszę o jakąś wskazówkę. Przesyłam dwa zdjęcia: z aplikacją na podstawie której zbudowałem owe cacko i przebiegi na wyjściu przy częstotliwości 3MHz.
    HM??
  • #7
    marek_Łódź
    Level 36  
    Nie bardzo rozumiem te 220 ohm na wyjsciu wzmacniacza
    i zamiast tych elektrolitów zastosowałbym jakieś bipolarne (mogą być też elektrolity)

    Ale to chyba nie bardzo wyjaśnia problemu :-(
  • #8
    Lezsek
    Level 11  
    Przetestowałem całą aplikację z tym OP37 - różne konfigurację oporów i kondzioli na wszelkie możliwe sposoby i doszedłem do wniosku, że jest to wina wzmacniacza operacyjnego, który po prostu nie radzi sobie z taką częstotliwością przy sinusie - będę musiał chyba raczej zastosować coś droższego z górnej półki - coś jak OPA603 tylko jak go znajde i czy jest coś korzystnego jak On.
    Jak macie jakieś sugestie na ten temat to proszę.....
  • #9
    h-doc
    Level 27  
    a może zrobić to na transformatorze?
  • #10
    Coyote~
    Level 20  
    Witam,

    Z tego, co mi wiadomo, przesunięcie fazowe wprowadzają tylko elementy reaktancyjne. Niektóre wzmacniacze operacyjne zawierają w swojej strukturze kondensatory. Elementy półprzewodnikowe też mają pewną pojemność złącza, ale są to wartości bardzo małe. Ponadto nie sądzę, żeby przy tej częstotliwości dawały o sobie znać indukcyjności doprowadzeń.

    Pozdrawiam
  • #11
    marek_Łódź
    Level 36  
    Coyote~ wrote:
    Witam,

    Z tego, co mi wiadomo, przesunięcie fazowe wprowadzają tylko elementy reaktancyjne. Niektóre wzmacniacze operacyjne zawierają w swojej strukturze kondensatory. Elementy półprzewodnikowe też mają pewną pojemność złącza, ale są to wartości bardzo małe. Ponadto nie sądzę, żeby przy tej częstotliwości dawały o sobie znać indukcyjności doprowadzeń.

    Pozdrawiam


    Mówimy o 1 MHz, a wzmacniacz ma pasmo przenoszenia rzędu 70 MHz. Te przesunięcia fazy są za duże.
  • #12
    Lezsek
    Level 11  
    Witam.
    Udało mi się zdobyć Wzmacniacz Operacyjny OPA627, który po włożeniu do aplikacji (zamiast OP37) spełnia wszystkie potrzeby. Reguluje idealnie częstotliwość SINUSA bez wprowadzania zniekształceń (pracuje jako przesuwnik fazy o idealnie równe 180 stopni względem wzorcowego przebiegu), a także radzi sobie w miarę z przenoszeniem amplitudy o zadanej wartości. Ma niewielką odchyłkę amplitudy ale to już przy wyższych częstotliwościach od 2MHz. Wynika to jednak z charakterystyki przenoszenia amplitudy względem częstotliwości, która jest podana w nocie zawartej w aplikacji samego układu firmy BURR-BROWN. Dla wyższych częstotliwości lepsze parametry amplitudowe ma jednak układ OPA637 ale w tej chwili nigdzie nie można go było zdobyć. Jedynie na zamówienie ale czas oczekiwania jest dość spory a ja nie miałem czasu - dlatego wsadziłem taki jaki mieli na sklepie w Łodzi w TME - akurat ostatnia sztuka ( chyba nawet w kraju, HM??).