polarización de entrada y cálculos de acoplamiento

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Tengo una señal de entrada de baja frecuencia de 3-80 Hz que estoy ingresando en una entrada de amplificador operacional inversor. Estoy un poco confundido en cuanto a qué valores debo elegir para los siguientes componentes: R3, C2, R4:

  1. La sección verde es el circuito de polarización de mi seguidor de voltaje. Suponiendo que I AC combine la señal, ¿cómo elijo el valor para los componentes de filtro de paso alto y la resistencia de polarización de CC? AFAIK la impedancia del C2 tiene que ser ~ 1/10 de la impedancia de entrada, que en este caso es que? R4 (asumiendo que la impedancia de entrada del op-amp es infinita)?

  2. ¿Se necesita R3? ¿No habrá un filtro de paso alto formado con R4 de todos modos?

  3. ¿Debo agregar un condensador en la unión roja para evitar que las señales de CA pasen a la entrada no inversora?

¡Como siempre, cualquier sugerencia es apreciada!

EDITAR:

Para que sea más claro, sé cómo calcular los valores de HPF. Lo que me gustaría saber es cómo los valores de R3 y C2 deben relacionarse con el resto del circuito, considerando que C2 es un condensador de acoplamiento. Además, ¿juega R4 algún papel en los cálculos de HPF?

    
pregunta Hypomania

1 respuesta

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Aquí está el problema con tu pregunta ...

Supongamos que eligió un corte de paso alto de 3 Hz y se alimentó a 3 Hz. La señal en la entrada inversora sería 3 dB por debajo del nivel de señal original. Digamos que tenía 1 voltio p-p y este cayó a 0.7 Vp-p después del filtro. Eso ciertamente provocaría que el comparador produzca una onda cuadrada de salida lo suficientemente decente.

Ahora digamos que la frecuencia de entrada fue de 0,3 Hz: la señal en la entrada inversora sería 10 veces menor a 100 mVp-p y aún producirá una salida de onda cuadrada decente desde el comparador.

¿Dónde termina esto?

Si bajara la frecuencia a 0.03 Hz, la señal después del filtro sería de 10 mVp-p y, para muchos comparadores decentes, ¡se producirá una onda cuadrada de salida!

En otras palabras, su idea de filtrar la señal no tiene sentido hasta que aplica histéresis para limitar el tamaño al que puede caer una señal mientras produce una onda cuadrada desde el comparador.

Entonces, para hacer esta pregunta, debe especificar los niveles de histéresis, el nivel de entradas y el ruido que tiene en la entrada. Básicamente, la mejor respuesta sería utilizar una herramienta de simulación.

Vaya y use una herramienta de simulación, agregue histéresis y pruébela con diferentes niveles y vea los problemas e incertidumbres.

Pero, para responder a su pregunta editada, C2 y R4 definen el punto de 3 dB del filtro de paso alto, fc = 1 / (2 \ $ \ pi R_4C_2 \ $). Puede ignorar en gran medida R3 porque C2 será mucho más dominante en el extremo de baja frecuencia del espectro. Pero, no hay mejor respuesta que un simulador que construirlo.

    
respondido por el Andy aka

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