Condensador de bloqueo de CC en el circuito de retroalimentación opamp. ¿Cuenta esto como la "ruta de señal"?

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Soy un poco nuevo en electrónica, por lo que esta puede ser una pregunta tonta, aunque espero que no.

Estoy trabajando en un circuito de preamplificación que puede manejar varias placas TDA7492 desde una sola fuente (descubrí que no disfrutan de todas las conexiones directas a algunas fuentes)

El preamplificador es un diseño de suministro único, con una ganancia suave para aumentar el nivel de línea de 1.25v desde mi Pi hasta el nivel "profesional" + 4dB (estas placas pueden alcanzar hasta 3.6 v pico-pico) para maximizar la señal. seguido de los propios amplificadores y una etapa de ganancia unitaria para suministrar una salida auxiliar aislada para el poweramp de mi amigo.

Funciona muy bien en PartSim, aunque no he decidido exactamente sobre algunos de los valores de los componentes para la ganancia: enlace

/ Edit: Se agregó un esquema muy simplificado:

Las tapas de acoplamiento serán de poliéster, y las he arreglado para que pueda usar valores bajos, que están dentro del presupuesto. Polis de mayor valor se encarecen muy rápidamente. He tenido todos los problemas esperados con la versión 1.0 del amplificador, donde utilicé Tantalums muy equivocadamente. Ahora entiendo por qué estos son muy malos - inductancia y ESR.

Mi problema es con C1 en el circuito. Lo que C1 hace es bloquear DC y, por lo tanto, establece la ganancia de CC en la unidad, lo que mantiene el desplazamiento de CC en 1/2 suministro, independientemente de la ganancia de CA que se aplique. Sin esto, la ganancia empuja el desplazamiento hacia arriba y puede recortar la forma de onda.

Necesito que la resistencia de retroalimentación sea baja en general, ya que he leído que esto es bueno para una distorsión baja. Supongo que la distorsión se debería al ruido térmico en el circuito de retroalimentación. Esto significa que necesito un límite de alto valor aquí para que el efecto de filtrado de R1 + R2 & C1 no disminuye la ganancia en el rango de audio. Lo mejor que puedo lograr es el 220uF que ves aquí, que reduce la producción en un 10% entre 20 y 50Hz. Puedo vivir con esto.

Pero mi problema es entender si C1 está en la ruta de la señal. Puedo ver los argumentos en ambos sentidos: la señal realmente no fluye a través de él, así que probablemente no. Pero si usara un electrolítico aquí y no pasara la señal limpiamente, ¿esto en realidad crearía distorsión antes del capacitor y pasaría el ruido a la entrada inversora, afectando la ganancia o incluso amplificando la distorsión?

Si puedo usar un electrolítico, eso es genial. Si no puedo, tengo un problema con una cápsula de polietileno de valor suficientemente alto que es extremadamente costosa (pero quizás pueda hacer concesiones aquí. ¿Alguien puede sugerir un tipo de condensador más apropiado y barato?)

Muchas gracias de antemano! :-)

-Oli

    
pregunta Oli Comber

3 respuestas

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C1 afecta la ruta de la señal, pero su premisa de mantener el valor bajo de las resistencias de retroalimentación es en gran medida infundada. El amplificador operacional tiene un ruido de entrada equivalente de 66nV por sqrt (Hz) y esto puede sonar confuso, pero para ayudarte te lo explicaré. El ancho de banda es audio, por lo tanto, 20kHz, tan cerca como el maldito, así que tome la raíz cuadrada de 20,000 para obtener 141 y multiplíquelo por el 66nV para obtener el ruido de audio relevante producido por el amplificador operacional.

El ruido térmico de una resistencia de 3300 ohmios a 20 grados centígrados es ~ 1 uV RMS pero, en efecto, hay dos en paralelo en lo que respecta a la CA, por lo que es un ruido de 0.73 uV. Utilice esta para probarlo usted mismo.

Así que tienes aproximadamente 0.73 "agregando" a 9.3 y tienes que agregar ruidos vectoriales mediante pythagourous: -

Ruido = \ $ \ sqrt {0.73 ^ 2 + 9.3 ^ 3} \ $ = 9.33 uV, es decir, diferencia SFA. Por lo tanto, puede elegir resistencias de 33k y éstas juntas tienen una resistencia paralela de 16.5k y producir un ruido térmico de 2.3 uV. Cuando Pythagorus se sale con la suya, el ruido de la tensión neta es 9.58 uV o 0.26 dB más ruido.

Si se usan dos 330k, el ruido neto es de 7,3 uV y, al combinarlo con el amplificador operacional, se obtiene un ruido de voltaje total en la entrada al oppam de 11,82 uV. Esto es aproximadamente 2.1 dB más ruidoso que el amplificador operacional por sí solo.

Espero que puedas ver que puedes elegir resistencias mucho más grandes de lo que pensaste y quizás uses una cerámica de 10uF.

También agregaré que su condensador original de 220 uF y su resistencia de 3300 ohmios proporcionarán un punto 3dB a aproximadamente 0,22 Hz: esto es ridículo para el audio y un capacitor que es diez veces más pequeño a 22 uF es mucho más adecuado. Todo esto me lleva a decir que todo lo que se necesita es una resistencia de 33k y un límite de 2.2 uF.

El TL064 es una mejor opción en cuanto al ruido de entrada, pero no es perfecto. Por ejemplo, el TL064 tiene un rango de modo común de entrada garantizado de +/- 11V en un riel +/- 15V. Esto significa que en un riel de +/- 6V (12V y 0V es el mismo), el nivel de la señal de entrada debe estar sesgado a 6V y no puede ser razonablemente mayor en amplitud que 4Vp-p. Sin embargo, el principal problema es la amplitud de salida: el DS dice que está garantizado para producir +/- 10V pp en un riel de +/- 15V y, al transcribirlo a un riel único de 12V significa que solo verá un 2Vp garantizado -pag. Por supuesto, estos números son extremos, pero si estuvieras construyendo muchos de estos dispositivos, elegirías un mejor amplificador operacional.

    
respondido por el Andy aka
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Mientras que C1 no está en línea recta desde la fuente a la salida, obviamente está en la ruta de la señal. Considere, si pudiera variar el valor de C1 a una frecuencia de audio (voltaje constante, no pedantes de carga constante, por favor, esto es una variación no física), modularía la señal de salida al cambiar la frecuencia a la que rodó el camino de realimentación. apagado, tanto como un límite de acoplamiento en la ruta de la señal sería exactamente por el mismo mecanismo. En contraste, un condensador de desacoplamiento de la fuente de alimentación no modularía la señal de salida si su valor fuera variado.

¡La batería de 6v que ha extraído por sesgo puede provocar un cortocircuito en su entrada de simulación, en caso de que la ejecute y descubra que no tiene ganancia!

No se tome en serio a la brigada de orejas doradas sobre la necesidad de usar condensadores chapados en oro extraídos de un sólido y no asequible, los electrolíticos están bien en la ruta de señal para el 99% de la población, ¡100% si es una prueba de audición ciega! Tenga cuidado con el valor de los electrolíticos, aunque si desea una frecuencia de esquina de filtro precisa, tienden a tener amplias tolerancias. En la posición que ha mostrado, una frecuencia abajo en eHz hace que ese problema sea discutible.

    
respondido por el Neil_UK
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Creo que está en la ruta de la señal. La salida depende directamente del valor del condensador. Utilice un condensador cerámico.

Tal vez intente poner C1 directamente conectado a la entrada no inversora y R7 en paralelo. Posiblemente necesite cambiar los valores para la retroalimentación.

    
respondido por el Haris778

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