Estoy tratando de construir un ADC de doble pendiente diseñando el amplificador operacional en el nivel de transistor. Estoy obteniendo una salida exponencial. ¿Me gustaría saber cómo obtener una salida lineal en el integrador? [! [La primera imagen es la salida, la segunda gráfica es la señal de entrada] [2]] [2]
Primero me sorprende que el circuito funcione en absoluto. La entrada del primer OpAmp es a tierra, y generalmente en tierra de IC es 0V y no hay voltaje más bajo que eso. Es difícil para un amplificador inversor operar alrededor de 0 V, porque la salida no puede ir por debajo de ese voltaje. Tal vez esté usando un modelo macro, eso explicaría el comportamiento.
Su integrador tiene dos resistencias de 15M y un capacitor de 8pF. Si omitimos el condensador por un segundo, este es un amplificador inversor simple con una ganancia de -1. Para un paso de 1V en la entrada, la salida estará en -1V. El opamp hunde una corriente de 1V / 15M en su salida.
Bien, ahora volvemos a colocar el condensador y asumimos que está completamente descargado. El opamp aún se hunde 1 V / 15 M pero ahora la corriente carga el condensador. A medida que aumenta la tensión en el condensador, más y más corriente fluye a través de la resistencia. El voltaje se aproxima exponencialmente al valor final de -1V.
La conclusión es que se requiere un interruptor en lugar de una resistencia para descargar inicialmente el condensador.
Un circuito típico se vería así:
Sus valores R y C son demasiado altos y demasiado bajos, respectivamente, para un circuito práctico. Esos valores serán compensados en gran medida por la resistencia de entrada y la capacitancia opamp, dando como resultado un circuito que se comporta de manera muy diferente a lo que usted espera.
Vaya por un valor de R más bajo y un valor de C más alto, y tenga en cuenta que la regla del tonto quiere que R1 sea significativamente más pequeño que R3, a menos que realmente haya calculado ambos valores a partir de la respuesta de frecuencia deseada.
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