¿Cómo explicar el ruido de entrada en un amplificador operacional del detector de cruce por cero?

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Para evitar una posible confusión, permítanme comenzar diciendo que recién empecé a aprender la teoría opamp hace una semana. Actualmente estoy familiarizado con las operaciones de inversión, no inversión, verano y diferencia.

Mi (bastante nuevo) entendimiento de los detectores de cruce por cero es que cuando la señal de entrada cruza de positivo a negativo o viceversa, la polaridad de salida del opamp también cambiará. Esencialmente es útil para convertir algo como una onda sinusoidal en una señal cuadrada.

Si mi comprensión es correcta, ¿qué sucede si se introduce ruido en la línea de entrada? Entiendo mejor con ejemplos y números, así que digamos que sé que mi ruido oscila en 0v a 100mv pico a pico. ¿Cómo explicarías eso?

EDITAR: si es posible, un dibujo esquemático de un caso anterior y posterior para manejar el ruido sería extremadamente útil.

    
pregunta Capn Jack

1 respuesta

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La baja relación señal / ruido puede causar problemas técnicos si el dispositivo puede soportar suficientes transiciones de frecuencia. También el ruido aditivo causa ruido de fase en los limitadores de cruce por cero.

La histéresis generalmente se agrega cuando el ruido no se puede controlar utilizando la relación R de retroalimentación positiva. Esto no elimina el ruido de fase, pero moverá el umbral de cruce en el sentido opuesto a "cero" cada vez que la salida alcance el pico. A menudo, el 1% se considera razonable para algunas señales analógicas, el 10% para otras y el 33% para interfaces lógicas ruidosas.

Para amperios de suministro único, el cruce "cero" se establece en Vcc / 2 por algún método.

Incluso se puede usar la lógica del inversor CMOS como limitador (también conocido como segmentador de datos, también conocido como detector de cruce por cero) si la señal está acoplada a CA y utiliza un valor R alto (1M) con polarización automática como retroalimentación negativa.

La otra cosa acerca de los amplificadores operacionales es que tienen tanta ganancia y efectos de retardo de alto orden que deben poner un tope interno para hacer que el amplificador operacional sea esencialmente un filtro de primer orden para el ciclo abierto para que sea estable con la ganancia unitaria. / p>

Por otro lado, los comparadores no tienen este límite de compensación, por lo que funcionan mucho más rápido, ya que los detectores de cruce por cero y los comparadores de ECL funcionan a 1 GHz, así como la lógica de modo actual, pero usan corriente diferencial con corriente de cruce por cero y resistencias de carga diferencial. p>     

respondido por el Tony EE rocketscientist

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