op amp DC caída de ganancia

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Tengo un circuito muy simple, es un seguidor de voltaje en cascada con un amplificador inversor. La entrada del seguidor de voltaje es un convertidor de corriente a voltaje, que mide nanoamperios con una resistencia restablecer de 1 M. El cambio de voltaje del seguidor es de 0 a 1 V, mientras que el amplificador tiene una ganancia de 5.1 usando resistencias de 1k y 5.1 k. Ambos circuitos están acoplados a través de un enlace directo, no se usan resistencias a tierra o tapas. Estoy alimentando el circuito con +/- 15 V. Las señales del convertidor de corriente a voltaje son realmente estables.

El problema es que el amplificador inversor solo tiene una ganancia de 3.3. Revisé el amplificador usando una fuente de energía y funciona bien con una ganancia de 5.1. ¿Por qué se está reduciendo tanto la ganancia usando el seguidor? Revisé el circuito usando una fuente de voltaje como entrada para el seguidor y el circuito funciona bien.

    
pregunta Leonardo Lameda

2 respuestas

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Algunos problemas:

  1. R2 no tiene sentido. Un TL081 no va a hacer mucho con una carga de 100 Ω en su salida. Simplemente deshacerse de R2.

  2. OA2 no es muy útil. Como dices, es un seguidor de voltaje. Idealmente, su voltaje de salida es, por lo tanto, el mismo que su voltaje de entrada. Tales construcciones se utilizan para disminuir la impedancia de una señal y para proporcionar un aumento de la unidad de corriente. Tampoco tiene sentido aquí. Ya tienes un opamp conduciendo la señal. No hay ningún punto en el búfer para tener una unidad opamp diferente en la misma señal

  3. Aparentemente, quieres una ganancia de -2 en la etapa OA3. La ganancia es -R4 / R3. Eso clava un grado de libertad. No puedes simplemente ignorar al otro o elegir valores arbitrarios. 100 Ω es de nuevo demasiado bajo. 10 kΩ para cada R3 y R4 darían la misma ganancia y no serían una carga excesiva en las unidades ópticas.

respondido por el Olin Lathrop
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Mirando a su circuito, los últimos 2 amplificadores pueden no ser necesarios y sus problemas pueden ser causados por la selección de componentes. En general, la resistencia de realimentación debe estar en el rango K, no en M.

OA2 tiene una ganancia de +1 OA3 tiene una ganancia de -1

Al alimentar la señal al terminal positivo, tendrá un amplificador que no invierte con el beneficio de una entrada de alta impedancia. La corriente de fuga es mucho más baja que su fuente actual. Convierta su fuente de corriente a un voltaje colocando una resistencia desde el terminal + a tierra.

La salida del amplificador operacional es de baja impedancia, por lo que la activación de una resistencia de 100 ohmios no es un problema, pero está perdiendo mucha energía. ¿R2 es realmente necesario?

Para ajustar la ganancia del amplificador no inversor (OA1), solo haz que se vea como OA3 y tierra R3.

No estoy seguro de dónde está su resistencia de 5.1 K en el diagrama. El cálculo de ganancia para DC es sencillo, pero si la entrada es AC, debe verificar la ganancia de bucle abierto, que depende de la frecuencia y la temperatura. El error se introduce cuando la ganancia del bucle (bucle abierto - bucle cerrado) es pequeña y se aproxima a R1 / R2 cuando es grande.

    
respondido por el Y. Yee

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