Περί κέρδους τελεστικών ερώτησης

Morfeas

Supreme Member
17 June 2006
3,498
Voula, Athens
Το κέρδος του τελεστικού ορίζεται απο τον λόγο Rf Rg. Η κλίμακα των αντιστάσεων αυτών τι επηρεάζει; Δηλαδή για κέρδος ενός μη αναστρέφοντος σταδίου για open loop gain >> closed loop gain ισχύει το 1 + (Rf/Rg). Αρα για κέρδος 11 μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε Rf, Rg πχ
100, 10
1000, 100
10000, 1000
100000, 10000
κτλ

Τι επηρεάζει η επιλογή κλίμακας;
 

Μ.Τζωρτζάκης - MTZ audio

AVClub Addicted Member
17 June 2006
1,891
ΠΕΙΡΑΙΑΣ
Morfeas said:
Το κέρδος του τελεστικού ορίζεται απο τον λόγο Rf Rg. Η κλίμακα των αντιστάσεων αυτών τι επηρεάζει; Δηλαδή για κέρδος ενός μη αναστρέφοντος σταδίου για open loop gain >> closed loop gain ισχύει το 1 + (Rf/Rg). Αρα για κέρδος 11 μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε Rf, Rg πχ
100, 10
1000, 100
10000, 1000
100000, 10000
κτλ

Τι επηρεάζει η επιλογή κλίμακας;

...η επιλογή κλιμακας , έχει να κάνει με αρκετά θέματα , αλλά κυρίως σημασία
έχουν δύο

1) το ειδος του τελεστικού (δηλαδή κατασκευαστική αρχιτεκτονική και οτι αυτή περιλαμβάνει ..θόρυβο, DC εκτροπή -εντός ορίων - πόλωση εισόδου ανάλογα αν είναι με Mosfet-Difet-MesFet - BJT ..κλπ)
Οπότε στίς περισσότερες περιπτώσεις ο κατασκευαστής στα applications δίνει κάποιες τιμές ή έξυπνα αφήνει να εννοηθούν οι κλίμακες

2) Οπως και σε ολα τα κυκλώματα ενίσχυσης τάσης σημασία τεράστια έχει η Rs
και η Rl
Δηλαδή η ανίσταση τής πηγής και ουσιαστικά η συνδυαζόμενη αντίσταση πηγής και εισόδου
Και η αντίσταση φόρτου , δηλαδή το μέγεθος που μπορεί να οδηγήσει ο τελεστικός χωρίς προβλήματα ή για τήν ακρίβεια με χαρακτηριστική άνεση
Εδώ υπάρχει ένα σημείο σημαντικό , τουλάχιστον στο 60% τών τοπολογιών η αντίσταση ανάδρασης , μαζί με τον διαιρέτη και τήν αντίσταση εισόδου απο τελούν μέρος του φορτίου που θα συνδεθεί στήν έξοδο του τελεστικού , έτσι αν αναλογιστεί κανείς και τα φαινόμενα εμπέδησης (μαζί με τίς χωρητικότες και τήν πιθανή χωρητικότητα που θα έχει παράλληλα η αντίσταση ανάδρασης ) θα πρέπει πάντα να μήν πέφτει ή να μήν υπερβαίνει κάποιες τιμές

Ολα αυτά θα τα συνατήσει κανείς διαβάζοντας προσεκτικά το DATA SHEET του τελεστικού

Υπάρχουν και άλλα θέματα που έχουν ανα κάνουν με τήν χρήση εξωτερικού compensation ή κάποιου DC SERVO ενισχυτή , αλλά νομίζω οτι τα πρώτα δύο είναι τα σημαντικά για τον DIYer
Ούτως ή αλλιώς αν ασχοληθεί με τελεστικούς σοβαρά
τα άλλα θέλοντας και μη θα τα βρεί στήν πορεία

Ετσι λοιπόν τα σημαντικά κριτήρια , είναι ο Θερμικός Θόρυβος , Το φόρτωμα και Η πιθανή ΕΚΤΡΟΠΗ εισόδου και εξόδου

Α ξέχασα να σας πώ οτι οι εκτροπές σε ρεύμα ή σε τάση του πρώτου διαφορικού , μπορούν μέν να διορθωθούν με τήν εξωτερική ρύθμιση που προσφέρουν οι τελεστικοί , αλλά αυτό έχει ένα πρόβλημα , οτι δηλαδή: στραβώνει κάπως τήν λειτουργία του διαφορικού και έτσι δέν είναι εκμεταλεύσιμο ολο το swing , ή σε μερικές περιπτώσεις υπάρχει ασσύμετρος ψαλλιδισμός ή ασσυμετρία στο slewing ή στο settling time
Βέβαια μπορεί να μήν χρειάζεται ολη η τάση στήν έξοδο , αλλα καλύτερα να σχεδιάζει κανείς για συμμετρία παραμέτρων


PS
Εντάξει , εννοείται οτι μέσα στα παραπάνω υπάρχει και το κριτήριο τής σταθερότητας μιάς συναρμογής η οποία σε τελική φάση θα συνεκτιμηθεί μαζί με τα υπολοιπα για να βοηθήσει τον χρήστη στήν επιλογή τών κατάλληλων τιμών που θα προσφέρουν ολα εκείνα που χρειάζεται η σχεδιάση/υπολογισμός/εφαρμογή , κλπ
Καλημέρα:)
 
Last edited:

Internet King

Supreme Member
24 June 2006
4,762
Π. Φάληρο, Αθήνα
Επηρεάζει την σύνθετη αντίσταση που βλέπει κάθε είσοδος +i/p και -ip του τελεστικού.
O κανόνας του ταιριάσματος των δύο ποτέ δεν έβλαψε κανέναν.
Επηρεάζει και την ευστάθεια ή αστάθεια του τελεστικού.

Και με άλλα πολλά πού έχουν να κάνουν με το στάδιο ενίσχυσης που ακολουθεί ή που προηγείται.

Το 10.000 με 1.000 είναι μια καλή αρχή για πειραματισμό. Προσοχή και στην αντίσταση εν σειρά με την πηγή ή το ποτενσιόμετρο . Καλό είναι να γίνει και ταίριασμα των δύο αντισάσεων 10.000//1.000=909 Ω.

Θα μπει πυκνωτής στην είσοδο ή όχι ?
Τι αντίσταση εισόδου θα έχει το κύκλωμα.

Γι αυτό πάντα δοκιμάζουμε διάφορες τοπολογίες και τιμές των αντιστάσεων , τις ακούμε και βαδίζουμε ανάλογα.

Θέλει πολύ υπομονή το άθλημα.
 

Morfeas

Supreme Member
17 June 2006
3,498
Voula, Athens
Ας γίνω πιο συγκεκριμένος σχετικά με την εφαρμογή.

Χρησιμοποιώ μια κάρτα ήχου ως γενήτρια για κάποιες μετρήσεις. Τελευταία δεν μου φτάνει η έξοδος για να οδηγήσω. Σκέφτηκα ένα τελεστικό που εύκολα θα μου δώσει το κέρδος που χρειάζομαι πχ 15. Στον κουβά των υλικών έχω περίπου όλη την σειρά της BB 627, 637, 604, 606 κάποιους της LT και AD.

Η διάταξη θα είναι έξοδος pcιού (~100Ω), ποτενσιόμετρο 100Κ, πυκνωτής (?), τελεστικός, έξοδος (3Vrms) Rl >10K.
 

Μ.Τζωρτζάκης - MTZ audio

AVClub Addicted Member
17 June 2006
1,891
ΠΕΙΡΑΙΑΣ
Morfeas said:
Ας γίνω πιο συγκεκριμένος σχετικά με την εφαρμογή.

Χρησιμοποιώ μια κάρτα ήχου ως γενήτρια για κάποιες μετρήσεις. Τελευταία δεν μου φτάνει η έξοδος για να οδηγήσω. Σκέφτηκα ένα τελεστικό που εύκολα θα μου δώσει το κέρδος που χρειάζομαι πχ 15. Στον κουβά των υλικών έχω περίπου όλη την σειρά της BB 627, 637, 604, 606 κάποιους της LT και AD.

Η διάταξη θα είναι έξοδος pcιού (~100Ω), ποτενσιόμετρο 100Κ, πυκνωτής (?), τελεστικός, έξοδος (3Vrms) Rl >10K.


Δηλαδή Πρόεδρε , απο μια´πηγή με εμπέδηση 100R θέλεις να δώσεις σε ένα POT 100K με το οποίο θα ρυθμίζεις τήν απολαβή ενός (1) σταδίου κέρδους τάσης με gain Χ15 και το οποίο θα οδηγεί 10Κ αντίσταση (πχ σε ενα τελικό) - πές μας και αποσα μέτρα καλώδια απο και πρός και αύριο το πολύ μεθαύριο θα τόχεις .....

Αλλά διόρθωσέ με γιατί δέν κατάλαβα απο το μήνυμα σου απο που και τι θα οδηγήσεις ακριβώς :)
 

Morfeas

Supreme Member
17 June 2006
3,498
Voula, Athens
Λεω 100Ω για την πηγή παρόλο που πιστεύω ότι είναι πολύ χαμηλότερη. Για το pot τα 100Κ είναι πολλά μάλλον για την χωρητικότητα καλωδίων κτλ ας το κάνουμε 47Κ. Καλώδια ... 50cm & 50cm.

Χτες μέτρησα την έξοδο της κάρτας και τελικά δεν θα χρειαστώ τόσο κέρδος. Η έξοδος με μαζεμένες παραμορφώσεις είναι ~1.15Vrms. Κέρδος 5 φαίνεται μια χαρά.

Θεκν γιου.
 

Μ.Τζωρτζάκης - MTZ audio

AVClub Addicted Member
17 June 2006
1,891
ΠΕΙΡΑΙΑΣ
Morfeas said:
Λεω 100Ω για την πηγή παρόλο που πιστεύω ότι είναι πολύ χαμηλότερη. Για το pot τα 100Κ είναι πολλά μάλλον για την χωρητικότητα καλωδίων κτλ ας το κάνουμε 47Κ. Καλώδια ... 50cm & 50cm.

Χτες μέτρησα την έξοδο της κάρτας και τελικά δεν θα χρειαστώ τόσο κέρδος. Η έξοδος με μαζεμένες παραμορφώσεις είναι ~1.15Vrms. Κέρδος 5 φαίνεται μια χαρά.

Θεκν γιου.

Α ...εντάξει Πρόεδρε , τώρα είναι πιο "εύκολα" τα πράματα

...Το συντομότερο θα έχεις νέα

Παρακαλώ :)
 

Μ.Τζωρτζάκης - MTZ audio

AVClub Addicted Member
17 June 2006
1,891
ΠΕΙΡΑΙΑΣ
Καλημέρα

Πρόεδρε , ιδού το σχέδιο

...κατασκευαστικά τα γνωστά ...(αποστάσεις , αστέρια κλπ)
Το μόνο που θα χρειαστεί για καλό και για κακό , είναι η τεχνική guard στα ποδαράκια 2 , 3 που είναι οι είσοδοι του τελεστικού (αν δέν το βρείς σε DATA SHEET γράψε μου να το ανεβάσω πώς γίνεται )

Και πρός το βράδυ , παραμορφώσεις , monte carlo , worst case , AC Transient , κλπ κλπ

Δειγματοληπτικα , κέρδος χ5,κάτι , εύρος ζώνης (ωφέλιμο 260ΚΗz ) χειρότερο offset 113μV :)
 
Last edited:

Μ.Τζωρτζάκης - MTZ audio

AVClub Addicted Member
17 June 2006
1,891
ΠΕΙΡΑΙΑΣ
Λοιπόν , εδώ είναι και τα βασικά γραφήματα

1)Ευρος-φάση σε επίπεδο Bodeplot
2)O Κος Φουριέ , αλλά ,με μεγέθυνση χ100 για να φανούν υπο-αρμονικές και αρμονικές κλπ
3) Το σφάλμα γραμμικότητας ...(συγγνώμη εδώ δέν υπάρχει βγήκανε ευθείες οι γραμμές...)
4) Worst Case (μαζί με τίς ανοχές τών υλικών)
5) Σύγκριση εισόδου εξόδου σε γρήγορα ημίτονα
6) Αντε κι ένας τυετράγωνικός γρήγορος ....(10ΚΗz και παρατηρούμε τή δουλειά του πικρού πυκνωτή και τής 100R πρίν τον πυκνωτή -αυτούτου ιδιόμορφου καπως φίλτρου - ανάρδαση - φαίνετια καθαρά με παρατήρηση ολο το settling time)
 

Attachments

  • ProedrosOPA1.jpg
    ProedrosOPA1.jpg
    41.7 KB · Views: 20
  • ProedrosOPA2.jpg
    ProedrosOPA2.jpg
    28.8 KB · Views: 16

gfle

AVClub Enthusiast
17 June 2006
1,280
Αθήνα, OAKA
Βαζοντας μια αντισταση 1,2κ με 1,8κ σε σειρα με την μη αναστρεφουσα εισοδο του τελεστικου, μπορεις να μειωσεις ακομα περισσοτερο την ταση εκτροπης. ;)
 

Μ.Τζωρτζάκης - MTZ audio

AVClub Addicted Member
17 June 2006
1,891
ΠΕΙΡΑΙΑΣ
Re: Απάντηση: Περί κέρδους τελεστικών ερώτησης

gfle said:
Βαζοντας μια αντισταση 1,2κ με 1,8κ σε σειρα με την μη αναστρεφουσα εισοδο του τελεστικου, μπορεις να μειωσεις ακομα περισσοτερο την ταση εκτροπης. ;)


Nαι και αυτό παίζει Γιώργη σε γενικές γραμμές , αλλά επειδή υπάρχει ποτενσιόμετρο με χ καθε φορά θέση και επειδή το δοκίμασα κάνοντας συνδυασμό αντιστάσεων μόνο και μόνο για το DC offset (κατέβηκε κάτω απο 50μV ) , δέν είχε νόημα κάθε φορά που επέλεγα και άλλη θέση στο ποτ

Μερσί:smileJap: