Op-amp cambiado, ahora la señal no está centrada

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Estoy haciendo un preamplificador para que mi Arduino lea mi micrófono electret de 9 mm. Aquí está el esquema:

Tenga en cuenta que la resistencia que utilicé conectada a la salida es 1Meg. Mi voltaje de alimentación es de 5V.

Inicialmente usé LM358 como amplificador operacional. Cuando graficé la salida, parece que tiene un centro normal alrededor de 2.5 V con un poco de ruido (mi rango de trazado es de 0 a 5 V). Pero cuando se detectan sonidos fuertes, la salida se recorta a ~ 3.7V.

Por eso decidí cambiar el amplificador operacional con un riel a riel AD8051 en su lugar. Cablé con el pinout correspondiente de su hoja de datos y utilizando las mismas resistencias, condensador y micrófono. Ahora la salida que obtengo está centrada de alguna manera en 0 V y la señal parece amplificarse más que la última vez.

¿Por qué sucedió esto y cómo hago que la salida se centre de nuevo a 2.5 V? ¿No son intercambiables los amplificadores operacionales sin tener que cambiar los valores de la resistencia?

    
pregunta Charles V.

1 respuesta

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La corriente de polarización de entrada del AD8051 puede ser tan alta como un par de micro amperios y esto no suena demasiado pero, a través de una resistencia de realimentación de 1Mohm, esto generará un error de CC de 2 voltios en la salida. Tenga en cuenta que con la entrada + viendo una resistencia de CC de aproximadamente 5kohm, la misma corriente de polarización producirá un error de aproximadamente 10 mV. Sugeriría igualar las resistencias en ambas entradas, pero sospecho que va a comenzar a tener problemas de ruido con tantos 1Mohms en su circuito.

Pruebe algo más parecido y AD8605 (corriente de polarización de entrada inferior a 50pA). Como alternativa, considere la topología no inversora: -

No se muestra la resistencia de polarización de electreto de 10kohms y, además, no se necesita Rin. La entrada no inversora está sesgada en la parte media del riel por las dos resistencias de 100k y estas, para un dispositivo como el AD8051, pueden ser tan bajas como un par de kohms, lo que garantiza que las corrientes de polarización no creen una tensión de offset grande. RF y R1 establecen la ganancia y se puede lograr una ganancia de 1.000 con R1 = 100 ohmios y RF = 100.000 ohmios. Esto significa que la resistencia de realimentación es una décima parte de lo que tenía y la compensación que introduce será, por lo tanto, una décima en alrededor de 0,2 voltios en la salida. El Ci en el área de comentarios tendrá que ser mucho más grande que 0.1uF porque R1 ahora es solo de 100 ohms, algo así como 47uF. Ci en el tramo de entrada puede ser 10uF.

    
respondido por el Andy aka

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