Problema de saturación de entrada del amplificador de instrumentación

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Diseñé y ordené algunos PCB para el amplificador de entrada pero teniendo un problema, creo que es la saturación de entrada. La fuente de alimentación es 0V, 6V y 12V en lugar de -6V, 0V, 6V, pero solo me interesa la CA, por lo que este es el diseño.

Ignorelapartedigitalenlaparteinferioryaquefuncionabien,ylagananciaRes1Mno1k(errortipográfico).Cuandoseenciende,lasalidaesestable0V.Alestablecerlagananciaenmin(cercade1)laprimeravezqueconectouncablegeneradordeseñalaunpindeentrada,lasalidaes0Valrielnegativo60Hzdeondacuadrada(seamplificaelzumbido)ylaconexióndelcabledelgeneradordeseñalaotropindesalidalasalidaes0Vacarrilpositivo60Hzdeondacuadrada.Cuandoconectoamboscablesdelgeneradordeseñalalospinesdeentrada,lasalidaalternaentreloqueesperaría(generadordeseñalamplificada)y0Vaunavelocidadde60Hz.ElamplificadoroperacionalesTL074,lasresistenciasson2%,lastapassonmonolíticas.

Penséquepodríahaberunproblemadeconexiónatierra,perousoelalcancedelabateríaylosgeneradoresdeseñal,yelamplificadores(porsupuesto)elcircuitodeentradadiferencial.Penséquepodríahaberunproblemaconel12V,asíqueintentéusarunafuenteúnicacolocandodosresistenciasde56kentre6Vy0Vparahacer"tierra falsa". Agregué tapas de desacoplamiento de 0.1uF a 6V y 'falso suelo'. Sin suerte, la misma situación hasta ahora.

Me pregunto si la saturación de entrada podría provenir de resistencias no emparejadas (podría elegir las discretas). Me pregunto si a J-fet TL074 no le gustan las resistencias de realimentación de 100k (podría reducirlas). Me pregunto si el suministro único no funciona (ordené una mini tarjeta de suministro de 5.5V a +/- 12V desde China).

(añadido más adelante)

¿Está sugiriendo adiciones como en este esquema simplificado?

Intentéconectarelgeneradordeseñalenesepuntodejandolastapasdeentradadesconectadasynosirviódenada.Lasalidafuelamisma.

(añadidoaúnmástarde)

Porlotanto,teniendoencuentaesteesquemamenossimplificado,lamodificaciónnecesariaeslaadicióndedossesgosR,comosesugiere.Muchasvecesmehabíapreguntadoacercadeesto.Miexperienciaconlosamplificadoresselimitaaestudiarenlaclasedefísicadelauniversidad,yestoestálejosdeeso.Elcircuitoviviríaenunentornodondelaentradaesunabobinade45ohmiosqueseencuentramuycercadeuncircuitode1000VCCconunacapacidaddesietemillonesdevatios.Esecircuitotambiéntieneunaseñaldefrecuenciamoduladaenlaqueestoyinteresado,aproximadamente3KHz-9KHzdeaproximadamente10vatios.Lasalidaimpulsaunpardecablesdecalibre12queconducenalaentradadeunregistradordedatosAstroNovaDDX100amediamillaomásdedistancia.Esimportantequelaadicióndeestemonitornointerfieraconlosotroscircuitosconectadosalabobina,porlotantomieleccióndeamplificador.Lasúnicasotrasconexionessonalafuentedealimentaciónlocal.Asíquemiesquemaoriginalconlocal+12vcomoV+,local+6vcomoV-gnd,ylocal0vcomoV-parecefuncionarbienentonces.

Finalmente está la cuestión de los valores de los componentes. ¿Sería 100K para Rbias el valor más alto aceptable o es posible 470K o 1M? ¿Puedo omitir C-comp? El amplificador operacional es un dispositivo quad de entrada j-fet TLO74. Aunque pienso en esto como un sesgo de entrada bajo, no es lo mismo que un sesgo de entrada 'no' en ese momento. Al principio pensé en usar gorras monolíticas .1uf para las entradas y salidas, pero cuando me pidieron que escogiera las partes y en Mouser vi 10uf, pensé que me gustaría ver eso. ¡No había tales partes en los años 70!

    
pregunta pjn

1 respuesta

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Has cometido varios errores.

1) Te has vuelto profundamente confundido acerca de lo que hacen los motivos. Por ejemplo, con fuentes de alimentación de 0 V, 6 V y 12 V, aún así, consulte "la salida es de 0 V a riel negativo", lo que sugiere que está utilizando su entrada de alimentación de "6 V" como "0 V" para fines de señal. Esto es ciertamente posible, pero en algún momento necesita unir sus "fundamentos". El solo hecho de utilizar un acoplamiento capacitivo no lo salvará si la conexión a tierra de su señal analógica rebota con respecto a la conexión a tierra de cualquier dispositivo que esté alimentando.

2) No puede alimentar un amplificador operacional con un capacitor vacío. En su caso, ya que "6V" es su señal de tierra equivalente, debe intentarlo

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

y el comentario de Tony sobre la reducción de los valores de su límite es probablemente sabio.

3) Finalmente, y esto es crítico, el pin 4 de R1 debe ir al pin 9 de U1.3, no al pin 10.

    
respondido por el WhatRoughBeast

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