Problema con el circuito de control de amplitud

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Tengo un problema con la comprensión de este circuito en particular dado anteriormente, solo para dejarlo claro, este es el circuito del que estoy hablando (parte de este circuito es el control de amplitud, pero aún así).

Ahora, resulta que, cuando buscamos voltaje Vo, lo hacemos utilizando el principio de superposición, por lo que, por ejemplo, cuando consideramos solo el generador Vcc tenemos:

$$ V_o = V_ {cc} \ frac {R_4 + R_5} {R_2 + R_3 + R_4 + R_5} $$

NOTA: Sé que esta no es la expresión completa, V0 eventualmente será la misma que si hubiéramos invertido opamp (en caso de que R2 = R5 y R3 = R4)

Pero, esta expresión me confunde porque implica que la corriente es la misma en todos los resistores R2, ..., R4 (R1 está en corto en este caso).

No sé cómo es eso posible, ya que tenemos la resistencia Rf y la salida de OPamp, no deberían tener una corriente de ambas, por lo tanto, tendríamos diferentes corrientes en las resistencias R2 y R5, por ejemplo.

¿Por qué, entonces, esta expresión sigue siendo correcta en todos los libros de texto, qué me falta?

EDITAR: Los valores de Va y Vb son tales que estos diodos están desactivados.

    
pregunta cdummie

2 respuestas

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Si \ $ V_i = 0 \ $ y la opción es ideal, entonces no hay ninguna razón para que la corriente pase por \ $ R_2 \ $, \ $ R_3 \ $, \ $ R_4 \ $ y \ $ R_5 \ $ para ser idéntico Debido a la retroalimentación negativa, el voltaje por encima de \ $ R_1 \ $ será 0 y, por lo tanto, no habrá corriente que fluya a través de \ $ R_f \ $. La salida será fijada a 0 V por el opamp independientemente de los valores de la resistencia.

Tal vez la solución que encontraste esté diseñada para un circuito diferente, tal vez no se use en el contexto de superposición, tal vez la situación que están tratando de describir sea algo completamente distinto, o también podría ser simplemente errónea. Solo puedo decir que la expresión que dio no le da el voltaje de salida para \ $ V_i = 0 \ $ como lo haría con la superposición.

    
respondido por el Sven B
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Cdummie, el diagrama mostrado contiene uno de los métodos clásicos para la limitación suave de la amplitud de salida de un oscilador sinusoidal. Para describir la función, asumiremos que Vi es una señal sinusoidal con amplitudes crecientes. Sin las redes de diodos, la amplitud de salida sería recortada (limitada por hardware) tan pronto como esta amplitud sea tan grande como el riel de potencia Vcc.

Con respecto a la cadena de 4 resistencias: la fórmula dada para Vo (como una función de Vcc) no se aplica porque el opamp está aplicando Vo = 0 V (porque se muestran los voltajes de alimentación dual). La fórmula se aplica solo en caso de suministro único. Más que eso, el voltaje de CC entre R2 y R3 (R4 y R5) será de + Vr (-Vr) y está determinado por la regla del divisor de voltaje.

¿Qué sucede cuando Vi es un seno con amplitudes crecientes?

Habrá una tensión sinusoidal en la salida del opamp (centrada a 0 voltios de CC). Tan pronto como la amplitud positiva (negativa) de Vo sea capaz de abrir ligeramente D2 (D1), habrá una trayectoria de retroalimentación negativa adicional (paralela a Rf) y, por lo tanto, se reducirá la ganancia. Por lo tanto, se produce un efecto de limitación suave y la señal de salida tendrá una menor distorsión (THD) si se compara con el caso de limitación dura.

    
respondido por el LvW

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