Estoy haciendo un medidor de VU, y necesito rectificar la señal de audio para el chip comparador IC. Encontré este circuito en la hoja de datos, pero no estoy seguro de cómo funciona.
Entiendo que el amplificador operacional LF351 es necesario para superar el voltaje de umbral de los diodos, pero ¿cuál es el propósito del amplificador operacional LM307? ¿Es sólo un búfer? ¿Por qué no usar otro LF351?
Este es un esquema bastante complicado; para entenderlo, debe considerar el caso 2 si la señal de entrada (después de C1) es positiva o negativa.
Cuando es positivo, D2 se bloquea y puede eliminarlo y estudiar el esquema simplificado. OA1 se comporta como un amplificador inversor con ganancia -1 cuya salida es \ $ V_2 \ $ : \ $ V_2 = - V_ { EN} \ $ . Entonces OA2 es un verano inverso: \ $ V_ {OUT} = - {R_5 \ over R_4} V_ {IN} - {R_5 \ over R_3} V_2 = - V_ {IN} - 2 V_2 = V_ {IN} \ $ .
Cuando es negativo, D1 está bloqueado y puede eliminarlo y estudiar el esquema simplificado. OA1 se comporta como un seguidor con entrada a tierra y salida en \ $ V_1 \ $ : \ $ V_1 = 0 \ $ . Entonces OA2 es un verano inverso: \ $ V_ {OUT} = - {R_5 \ over R_4} V_ {IN} - {R_5 \ over R_2 + R_3} V_1 = - V_ {IN } - V_1 = -V_ {IN} \ $ .
En cuanto a la elección de OA1 y OA2, cuando $ V_ {IN} $ cruza cero, la salida de OA1 debe pasar rápidamente de -0.6V a 0.6V. Usted necesita un amplificador operacional con una tasa de cambio de velocidad alta. No hay tal requisito para OA2.
En respuesta a su pregunta, la respuesta más probable es que el LF351 era más caro, por lo que utilizaron un amplificador operacional más barato donde no se requería una alta tasa de rotación . El LM307 es / era un tipo de amplificador operacional 741, lento y semi-preciso. La tasa de giro es inferior a 1/20 de la LF351.
Es importante tener un amplificador de alta velocidad de giro en la posición LF351 porque allí la salida del amplificador operacional de entrada debería moverse rápidamente de -0.7V a + 0.7V (idealmente al instante) ya que un diodo o el otro siempre deberían estar conductible.
Para ver cómo funciona, considere cuándo la entrada acoplada de CA es > 0, diga V1. La corriente fluye a través de R1 y R2 y D1, por lo que el lado izquierdo de R3 está en -V1, por lo que la corriente que fluye hacia el nodo en el pin 2 del LM307 es Vin / R4 - Vin / R3 + Vout / R5, por lo que el voltaje de salida ( ignorando C2 por el momento) es + Vin
CuandolaentradaacopladadeCA(ladoderechodeC1)es<0,llámelo-Vin,D2conduce(evitandoquelasalidadelamplificadoroperacionalsedesvíedemasiadodelsuelo,reduciendolasdemandasdevelocidaddegiro)ylacorrientequefluyehaciaelnodoenelpin2delLM307es-Vin/R4+Vout/R5,entoncesVout=-Vin(nuevamenteignorandoC2).
C2 actúa para promediar el voltaje de salida con una constante de tiempo de C2 * R5.
En el segundo caso hay una resistencia R2 + R3 entre el pin 3 del LM307 y el pin 2 del LF351. Dado que ambos nodos están siempre en un terreno virtual, (idealmente) no hay efecto de esa resistencia de 200K.
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