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

Wzmacniacz selektywny z mostkiem Wiena-brak fd

dominik_zse 16 Maj 2015 00:28 3387 30
  • #1 16 Maj 2015 00:28
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Witam.
    Mam na imię Michał, jestem nowy na forum. :)
    Mam problem z pracą przejściową.
    Wykonałem układ wzmacniacza selektywnego z mostkiem Wiena na wzm. operacyjnym uA741.
    Dobrałem elementy tak żeby fo= 50kHz czyli R ~ 1kOhm i
    C ~ 3,3nF. Wzmocnienie napięciowe Ku= 4V/V.
    Z charakterystyką przejściową jest wszystko w porządku.
    Niestety z charakt. amplitudowo częstotliwościową już nie.
    Przy fo = 50kHz przy 300kHz napięcie wyjściowe się zmniejsza.
    Natomiast problemem jest to, że brak fd, gdyż od 1Hz do 50 kHz napięcie wyjściowe ma ciągle taką samą wartość.
    A TO JEST SCHEMAT UKŁADU Wzmacniacz selektywny z mostkiem Wiena-brak fd
    Proszę o pomoc bo już nie mam pojęcia co zrobić.

    0 29
  • Texa Poland
  • #2 16 Maj 2015 12:39
    1044571
    Użytkownik usunął konto  
  • #3 16 Maj 2015 13:31
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Spróbuje fo ustawić na 250kHz zmieniając elementy R i C
    Schemat podał mi nauczyciel i z góry narzucił układ uA741
    Jestem początkujący więc nie wszystko zrozumiałem co napisałeś ,, Moim zdaniem generator to powinien być wzmacniacz operacyjny. ,, oraz ,, Druga możliwość to sterowane w wejście "-", czyli wyście operacyjnego z masową końcówką R1.
    Sterujący operacyjny to wzmacniacz jednostkowy(741), wyjście zwarte z wejściem "minus". Właściwy generator regulowany- źródło sygnalu - na wejście "plus" tego 741.
    Filtry aktywne (twój wzmacniacz to filtr) nie lubią niedokładności. Musi być 1% lub lepiej.,,
    Nie lubi niedokładności elementów ?

    Z góry dziękuje za odpowiedź

    Po zmianie fo na 250 kHZ czyli R wyszło mi 6,36 Ohma i C 100nF nadal jest takie samo napięcie wyjściowe przy 250kHz jaki i przy 100 Hz
    Zauważyłem również brak wzmocnienia Uwe jest większe od Uwy
    Przesterowanie wychodzi przy 15V wejściowego

    0
  • #4 16 Maj 2015 14:18
    1044571
    Użytkownik usunął konto  
  • Texa Poland
  • #5 16 Maj 2015 14:40
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Czyli co by tu najlepiej zrobić żeby ten wzmacniacz był selektywny...
    jaką ustawić fo optymalną dla tego ua741
    Elementy R i C liczyłem ze wzoru fo= 1/2pi RC.
    Tylko dziwi mnie to że charakterystyka przejściowe Uwy = (f)Uwe jest poprawna bo przy Ku =4 na wejsciu np 100 mV to na wyjściu 400mV
    Charakterystyka amplitudowo-częstotliwościowa już nie.
    Bo jak mam ustawione tak jak na początku fo =50 khz to jak zmienie częstotliwośc 100khz to Uwy spada do mniejszej wartości. Czyli fg jest. A Fd ciągle taka sama wartość napięcia od 50 kHz do 10 Hz

    Wstawiałem również zamiast ua741 ten układ co pisałeś TL 061. Jest bez zmian.

    0
  • #6 16 Maj 2015 18:53
    1044571
    Użytkownik usunął konto  
  • #7 16 Maj 2015 20:28
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Chce wzmacniacz selektywny zrealizowany na układzie operacyjnym. Taką mam pracę przejściową do zrealizowania. Nauczyciel od pracowni powiedział że ten schemat i na ua 741. Generator ma trochę inny schemat. Tylko dziwi mnie że od fo w prawo po charakterystyce idzie dobrze później spada. A w lewo od fo na charakterystyce jest ciągle takie samo napięcie wyjściowe. Czyli gdybym zrysował tą charakterystykę to by wyszła jak zwykłego operacyjnego czyli B = fg bo fd = 0.

    Wychodzi mi taka jak na 1 obrazku Wzmacniacz selektywny z mostkiem Wiena-brak fd

    A powinna wyjść w podobie jak ta

    Wzmacniacz selektywny z mostkiem Wiena-brak fd

    0
  • #8 16 Maj 2015 23:52
    1044571
    Użytkownik usunął konto  
  • #9 17 Maj 2015 00:59
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Ale to da rade na jednym scalaku ? Bo widzę schemat jest podzielony na 2 części.
    W książce od pracowni jest schemat ten co ja mam i podpisany jest Schemat wzmacniacza selektywnego z mostkiem Wiena więc teoretycznie schemat ten co mam jest okej wg książki.
    Wstawiłem do tego układu ( tego co mam ) Bode Plotter i o dziwo gdy fo = 50 khz ,największe wzmocnienie ma w przedziale od 40 kHz do 75 kHz czyli by wychodziło na to że jest ta selektywność. Tylko teraz pytanie czemu ten sam układ na oscyloskopie nie pokazuje tego tylko Uwy jest takie samo przy różnych częstotliwościach podawanych z generatora

    0
  • #10 17 Maj 2015 01:55
    1044571
    Użytkownik usunął konto  
  • #11 17 Maj 2015 12:53
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Teraz to już się pogubiłem.
    Najlepiej by było wykonać układ który podesłałeś i byłby spokój.
    Miałbyś jakieś wzory do obliczeń elementów tak żeby fo =50 kHz ?

    0
  • #12 17 Maj 2015 14:24
    1044571
    Użytkownik usunął konto  
  • #13 17 Maj 2015 22:34
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Skontaktowałem się z nauczycielem i mówi że musi mi to działać i na tym schemacie mam to zrealizować. Bo to jest selektywny tylko na operacyjnym zrealizowany. Błędów kazał szukać w obliczeniach ale jak obliczyłem dla 50 kHz to mi wychodzi w przybliżeniu 1kOhm i 3,3 nF ze wzoru fo =1/2piRC więc ja nie wiem o co mu chodzi :('

    0
  • #14 18 Maj 2015 07:53
    1044571
    Użytkownik usunął konto  
  • #15 18 Maj 2015 08:38
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Tylko jak wstawic filtr pasmowy na wejściu ?? Wgl to zdziwiony jestem że to nie działa dlatego ze w książce jest podpisany wzmacniacz selektywny . I dziwne. Ciekawe czy ten uklad co podeslales bedzie dzialal i jak obliczyc tam elementy. Doceniam Twój poświęcony czas dotyczący tego tematu :)

    0
  • #16 18 Maj 2015 17:34
    1044571
    Użytkownik usunął konto  
  • #17 19 Maj 2015 23:28
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Rozmawiałem z nim o tym schemacie który mi podesłałeś i stwierdził że jeżeli filtr będzie na ujemnym sprzeżeniu to będzie to filtr pasmowo ZAPOROWY a nie przepustowy. Też się wkurzyłem z tym układem bo inni z mojego roku mieli do zrobienia prace ,, badanie bramki nand,, albo ,, badanie tyrystora,, proste płytki a ja wylosowałem trudny temat :(

    1
  • #18 20 Maj 2015 00:33
    1044571
    Użytkownik usunął konto  
  • #19 20 Maj 2015 02:37
    freebsd
    Poziom 34  

    dominik_zse napisał:
    Czyli co by tu najlepiej zrobić żeby ten wzmacniacz był selektywny...
    Brałeś pod uwagę rezystancje generatora? Spróbuj np.:
    Rg=5 kom
    R1=0,5 kom
    R2=2*R1
    R=1,25 kom
    dominik_zse napisał:
    Wstawiałem również zamiast ua741

    Wzmacniacz ua741 jest OK w Twojej aplikacji.

    0
  • #20 20 Maj 2015 08:27
    Artur k.
    Admin grupy audio

    Hmm, typowo układ z mostkiem Wiena jest układem generacyjnym, jednakże żeby układ był generatorem muszą być spełnione dwa warunki - warunek fazy oraz warunek amplitudy. Spełnienie warunku amplitudy zapewnia nam rezystor R2, zaś warunek fazy człon RC włączony w pętlę dodatniego sprzężenia zwrotnego.

    Nigdy nie robiłem takich eksperymentów, ale może spróbuj pokombinować z wartością R2 tak by układ nie stawał się generatorem, albo spróbuj zamienić miejscami wejścia wzmacniacza operacyjnego i R2 wówczas całkowicie usuń.

    -1
  • #21 20 Maj 2015 15:26
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Rezystorem R2 reguluje wzmocnienie bo ogólnie ja mam tam potencjometr 5kOhm
    I zmieniając jego rezystancję dalej napięcie wyjściowe jest takie samo przy 10 Hz przy 1 kHz jaki i przy fo 50 kHz a powinno być mniejsze poniżej fo. Napięcie wyjściowe powyżej fo 50 kHz zmniejsza się już przy 58 kHz. Czyli w tą drugą stronę powinno maleć przy około 40 kHz już a tu dalej takie samo od 1 Hz do 50 kHz czyli brak fd

    Jutro to zbadam na pracowni na normalnym oscyloskopie generatorze. Bo ja to cały czas badam przez program Multisim 11, nawet nie wiem jaka jest Rg tu w programie.

    Ogólnie dziwny temat.

    Bronek te foty co mi podesłałeś z tą charakterystyką to wydaję mi się że jest właśnie zaporowa bo na osi pionowej pisze ,,tłumienie,, a on wtedy powinien wzmacniać - jeśli jestem w błędzie to mnie popraw.

    0
  • #22 20 Maj 2015 16:05
    freebsd
    Poziom 34  

    Czy musisz się ściśle trzymać schematu, który podałeś? Zerknij na takie rozwiązania:
    Wzmacniacz selektywny z mostkiem Wiena-brak fd Wzmacniacz selektywny z mostkiem Wiena-brak fd

    Dodano po 2 [minuty]:

    Przy lewym schemacie sprawdź zmiany R1, R2 i R4.

    -1
  • #23 20 Maj 2015 16:12
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Tak schemat mam z góry narzucony i ma być realizacja na tym co ja mam. Ale dwóch nauczycieli się pytałem o to i mówią że jeżeli dobrze elementy wyliczone to musi działać nie ma opcji. A po prostu charakterystyka przejściowa jest ok a w amplitudowej jest tak jakby połowa. Brak fragmentu od 10 Hz do fo czyli 50 kHz.
    Najlepiej jutro jak zbadam na realnych prząrządach i będzie wiadome
    W obliczeniach się nie walnąłem chyba bo przy R =1kOhm oraz C =3,3nF wychodzi mi fo 48 kHz

    Własciwie to nwm jaka powinna być wartość rezystora R1 bo teraz mam 1kOhm

    0
  • #24 20 Maj 2015 17:02
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Schemat filtru z pierwszego postu to jest filtr dolnoprzepustowy, można w nim regulować dobroć i uzyskać nawet duży wzrost wzmocnienia przy częstotliwości granicznej, ale będzie to co najwyżej "prawie jak" filtr środkowoprzepustowy, od DC do częstotliwości środkowej będzie przepuszczał, bo musi.

    Charakterystyka będzie wyglądać tak, jeśli dobroć bedzie duża:
    Wzmacniacz selektywny z mostkiem Wiena-brak fd


    Żeby stwierdzić że jest to filtr dolnoprzepustowy, nie potrzeba doktoratu, można to wykazać nawet bez wyprowadzania transmitancji, wystarczy ze schematu usunąć kondensatory - zostanie wzmacniacz który przenosi składową stałą, idź do swojego nauczyciela i zapytaj go o składową stałą, niech sam na to wpadnie, żeby nie wyglądało na to że wytykasz mu błąd.

    Wadą układu jest to że Rg decyduje o parametrach w szczególności gdy Rg=0 układ stanie się szerokopasmowym wzmacniaczem, dla twoich elementów i typowej rezystancji generatora Rg=50Ω dobroć będzie mała a o częstotliwosci granicznej zadecyduje tylko Rg i C , ale nawet przy poprawnym doborze Rg układ niskich częstotliwości nie wytnie.

    Przypomniałem sobie że widziałem kiedyś taki filtr tylko trochę inaczej podłączmy sygnał na wejście - był na wykładzie, przerysowałem na egzaminie i dostałem dobrą ocenę, dzisiaj zajrzałem do notatek i widzę że też był błędny (ten sam co schemat po lewej od kolegi freebsd), nie tłumi ani DC ani HF, jak powstają takie "kwiatki"? - przez nie uwagę wykładowcom też się zdarza.

    Google zapytane o filtr aktywny z mostkiem Wiena znajduje trzy schematy, z czego jeden sensowny:
    Wzmacniacz selektywny z mostkiem Wiena-brak fd

    -1
  • #25 20 Maj 2015 17:42
    dominik_zse
    Poziom 5  

    Czyli co moj uklad jest filtrem dolnoprzepustowym ? tylko ze on od fo i powyzej fo jest okej bo napiecie uwy maleje.

    Ze swojego schematu wylutowac kondensatory ( zrobic zworki ) i co z tą skladową stałą bo nie bardzo rozumiem

    0
  • #26 20 Maj 2015 18:51
    1044571
    Użytkownik usunął konto  
  • #27 20 Maj 2015 19:27
    freebsd
    Poziom 34  

    jarek_lnx napisał:
    Schemat filtru z pierwszego postu to jest filtr dolnoprzepustowy, można w nim regulować dobroć i uzyskać nawet duży wzrost wzmocnienia przy częstotliwości granicznej, ale będzie to co najwyżej "prawie jak" filtr środkowoprzepustowy,

    Nawet bardziej przypomina dolnoprzepustowy z przesterowaniem, ale w tej książce: Podstawy elektroniki, Barbara i Marek Piórko, PSiP na stronie 160 jest tak: wzmacniacz selektywny z selektywnym sprzężeniem dodatnim (rys. 7.12)

    Dodano po 7 [minuty]:

    jarek_lnx napisał:
    Przypomniałem sobie że widziałem kiedyś taki filtr tylko trochę inaczej podłączmy sygnał na wejście - był na wykładzie, przerysowałem na egzaminie i dostałem dobrą ocenę, dzisiaj zajrzałem do notatek i widzę że też był błędny (ten sam co schemat po lewej od kolegi freebsd)

    Ten po lewej "wygląda" tak:
    Wzmacniacz selektywny z mostkiem Wiena-brak fd

    jarek_lnx napisał:
    nie tłumi ani DC ani HF, jak powstają takie "kwiatki"? - przez nie uwagę wykładowcom też się zdarza.

    Co do DC to musi tłumić? Sam często robię część toru na DC, mimo, że głośnik DC skutecznie nie obsłuży :-D
    Jak ma więcej tłumić HF?

    -1
  • #28 20 Maj 2015 22:11
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Cytat:
    Policz ten układ ,podaj wszystkie parametry
    Tryb rozkazujący? Nie widzę żadnych argumentów za tym żebyś miał mi rozkazywać, a do tego żeby pokazać że to nie jest wzmacniacz selektywny liczyć nie muszę.

    Cytat:
    A składowej zmiennej nie przenosi ? Zapewniam cie, że bez kondensatorów tak samo jak składową stałą przenosi składową zmienną.
    Chciałem uproscić opis, a przy takich uprosczeniach zawsze ktoś znajdzie nieścisłość i jakiś sęp który ją "wykryje". Powinienem napisać że kondensatory dla składowej stałej stanowią przerwę, wiec nie wpływają na działanie i można narysować schemat zastępczy dla DC na którym ich nie będzie. Nie piszę do zawodowca, więc pozwalam sobie na pewną przesadę aby podkreślić najważniejszy fakt, człowiekowi który dopiero się uczy i może nie zauważyć tego na pierwszy rzut oka.

    W tej chwili ważne jest dla mnie tylko że przenosi DC. Ja uważam że wzmacniacz selektywny nie ma prawa przeniosić od DC do f0 bo nie będzie selektywny.

    Podobnie można wywnioskować z opisu w podanej wyzej książce:
    Cytat:
    Zadaniem wzmacniaczy selektywnych jest wydzielenie z sygnału wejściowego składowych o częstotliwości bliskiej częstotliwości środkowej f0 (w interesującym nas paśmie) i wytłumienie pozostałych składowych sygnału

    Dla potwierdzenia w książce "Układy elektroniczne w pytanich i odpowiedziach" definicja jest taka:
    Wzmacniaczami selektywnymi (inaczej pasmowymi, środkowo-przepustowymi) nazywane są wzmacniacze wzmacniające tylko sygnały o częstotliwości zawartej w wąskim paśmie Δf wokół pewnej częstotliwości środkowej f0, a skutecznie tłumiące sygnały z poza tego przedziału.

    Więc opierajac się na powyższych definicjach, mogę stwierdzić że wzmacniacz który przenosi od DC od f0 nie jest wzmacniaczem selektywnym.

    Cytat:
    Wyjaśnij kolego dokładne co ci przeszkadza składowa stała. Jak kolega ma mieć pretensje do belfra, to wyjaśnij mu jakie to są pretensje.Moim zdaniem składowa stała jest bez znaczenia. Przy wzmocnieniu =4.

    Nie piszę że ma mieć pretensje, bo często nauczyciel "ma zawsze rację" choćby był w błędzie, tylko ma się zapytać o tę skąłdową stałą i niskie częstotliwości które wzmacniacz "selektywny" będzie przenosił, może nauczyciel uzna że to jest akceptowalne, choć niezgodne z tym czego oczekujemy od wzmacniacza selektywnego.

    Cytat:
    Każda wartość rezystancji generatora roztraja i psuje układ. W takim układzie sterowania jak belfer narysował.
    Nie każda, Rg i połaczone są równolegle mozna je dobrać tak aby wypadkowo miały tyle ile sie chce.

    Cytat:
    Co do DC to musi tłumić? Sam często robię część toru na DC, mimo, że głośnik DC skutecznie nie obsłuży Very Happy
    Jak ma więcej tłumić HF?
    W wzmacniacz audio i wzmacniacz selektywny mają zupełnie różne zastosowania, dlatego trudno porównywać.
    Przypuśćmy że budujemy urządzenie które ma wykrywać obecność słabych pól magnetycznych o częstotliwości 50kHz za wzmacniaczem selektywnym bedzie detektor i wskaźnik wychyłowy, użytkownik takiego urządzenia nie bedzie mógł odróżnić czy wskazówka wychyla się od wzmoocnionej składowej stałej, wolnozmiennych zakłóceń, czy od sygnału użytecznego.

    -1
  • #29 21 Maj 2015 00:01
    KaW
    Poziom 34  

    Tłumaczenie z j.ros -Analog Integrated Circuits .... J.A.CONNELLY Professor Georgia Institute of Technology 1975 r -pierewod na
    j.ros -1977.

    Strona 166 -ros

    Fragment: Zauważmy różnice we wzorach na wzmocnienie wzmacniacza odwracającego i nieodwracającego..Różnica ta często

    zadziwia.Podłączenia obu układów wzmacniaczy są identyczne -z wyłączeniem punktu wprowadzenia sygnału.
    Ta różnica spowodowana jest tym, że w podłączeniu jako wzmacniacz operacyjny odwracający -oporniki R1 i R2 są dzielnikiem napięcia
    dla sygnału sprzężenia zwrotnego oraz dzielnikiem -dla sygnału wejściowego. A w układzie wzmacniacza nieodwracającego, dzielnik

    napięcia -oporniki R1 i R2 -działają jako elementy sprzężenia zwrotnego . Dlatego dla układów z jednakowym stosunkiem oporności,

    współczynnik wzmocnienia w układzie nieodwracającym będzie o 1 większy niż w układzie odwracającym.Jednak -przy rachunkach dot.

    charakterystyki częstotliwościowej - przy sprzężeniu zwrotnym i zjawisk powstających na wejsciu pod wpływem szumów ,napięć i prądu

    przesunięcia itp. należy -zarówno dla układu nieodwracajacego, jak i odwracajacego, stosować współczynnik wzmocnienia 1+R2/R1.

    Układy odwracający i nieodwracający mają różne własności.Układ odwracajacy ma podłączony R1 do wejścia odwracającego.R1 jest jednym końcem na masie . Stąd oporność wejściowa równa się R1.
    W nieodwracajacym układzie wejściowa oporność układu, równa jest wejściowej oporności wzmacniacza operacyjnego dla sygnałów

    synfazowych /współbieżnych/-co zwykle wynosi dużo megaomów .Ponieważ w układzie nieodwracajacym -na obu wejściach są wielkości

    b.małe -prawie równe -przyjmuje się ,że jest ono synfazowym sygnałem wejsciowym .Jest ono zródłem dodatkowego błędu -w sygnale

    wyjściowym rzędu :Uwe/błędu/=
    =Uwe/1+R2/R1/ : 10 000 .Stąd wzm. operacyjny wybrany do zastosowania w układzie nieodwracajacego wzmacniacza powinien mieć
    Uwe synfaz nie mniejsze niż Uwe sygnału i wysokie tłumienie sygnałów współbieżnych.
    80dB odpowiada 10 000 razy.

    Przypadkiem szczególnym jest: R2=0 i R1= nieskończoność - wtedy wzmocnienie jest równe 1 a oporność wejsciowa bardzo duża.

    /Wtórnik napięciowy./

    0
  • Pomocny post
    #30 21 Maj 2015 12:10
    1044571
    Użytkownik usunął konto