Geri besleme yolunda ekstra kapasitörlü op-amp devreleri anlama

Bunun gibi devrelere bakarken

devre http://dt.prohosting.com/hacks/what1.gif

Op-amp'nin bir tamponlama veya kazanç fonksiyonuna sahip olmasına rağmen, pF aralığında geri besleme dirençlerine paralel olarak tokatlanmış (genellikle şematik olarak U6-A'ya bakın) ekstra kapasitörler buluyorum:

şematik

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

Bunun yerine alçak geçiren bir filtre yapmıyor mu? Yüksek frekansları filtrelemesi gerekiyor mu veya başka hangi rolü oynuyor?

operational-amplifier capacitor

— jilski
kaynak

Zil sesini / aşmayı azaltın.

— jippie

Bunu düşük geçişli bir filtre yapar, ancak yine de sonlu bant genişliğine sahip olduğu göz önüne alındığında, kapaksız bile olsa düşük geçişli bir filtre olduğunu söyleyebilirsiniz. Bu tür şeyler, çılgınca bandın dışında olan sinyalleri yükseltmek için eklenme eğilimindedir - tipik bir örnek, ses sinyali yollarından geçen RF sinyallerini durdurmaktır.

Herkese çok teşekkürler. HF gürültüsünü / sinyallerini filtrelemek için tasarımlarımda bu ekstra kapakları düzenli olarak eklemeye başlamalı mıyım?

— jilski

Bu bağlıdır - Onları genel geniş bant gürültüsünü çoğu zaman azaltmak için kullanıyorum.

— Andy aka

Devre analizi yapacağım.

Bu, size ihtiyacınız olan tüm bilgileri verir:

| {bir}_{V} | = | \frac{{R,}_{1} | | - \frac{j}{ω C}}{{R,}_{2}} | = | \frac{{R,}_{1} / {R,}_{2}}{1 + j ω {R,}_{1} C} | = \frac{{R,}_{1} / {R,}_{2}}{\sqrt{1 + (ω {R,}_{1} C)^{2}}}

$|A_V| = \left| \frac{R_1 || -\frac{j}{\omega C}}{R_2}\right| = \left| \frac{R_1 / R_2 }{1 + j \omega R_1 C} \right| = \frac{R_1 / R_2 }{\sqrt{1 + (\omega R_1 C)^2}}$

Düşük frekanslarda ( ), kazanç , bu amplifikatörün DC kazancı, kapasitör aynıdır. $\omega \approx 0$ $| {bir}_{V} | = \frac{{R,}_{1}}{{R,}_{2}}$ $|A_V| = \frac{R_1}{R_2}$
Yüksek frekanslarda, terimi kazancı küçültür, böylece yüksek frekanslı gürültüler ve keskin kenarlar filtrelenir. $1/\omega$
Amplifikatörün kesici frekansı olan en oldukça yüksek, çünkü olan küçüktür. $ω {R,}_{1} C = 1 ⟹ ω = \frac{1}{{R,}_{1} C}$ $\omega R_1 C = 1 \implies \omega = \frac{1}{R_1 C}$ $C$

Son olarak (LvW sayesinde), devreniz çalıyorsa, bu kapasitör, amplifikatörün frekans tepkisine faz marjını artırabilen ve devreyi daha kararlı hale getirebilecek ekstra bir kutup ekler. Bu biraz daha karmaşık ve op-amp'in özelliklerine bağlı, bu yüzden detaylara girmeyeceğim.

— Greg d'Eon
kaynak

Sorun değil. Ondan memnunsanız ve yanıtımı kabul etmekten çekinmeyin!

— Greg d'Eon

Kısa bir düzeltme ekleyebilir miyim? Zil sesi "filtrelenmiyor". Böyle bir filtreleme, yalnızca giriş sinyalinde bulunan istenmeyen sinyaller için geçerli olacaktır. Burada, geri bildirim başlığı - en baştan - zil sesinin engellenmesine veya (en azından) azaltılmasına dikkat eder. Bunun nedeni, bu kapasitörün tüm geri besleme devresinin stabilite özelliklerini geliştirmesidir - bu kapağın değeri doğru seçildiğinde. Bu bir tür gecikme tazminatıdır.

— LvW

Bunu anlamanın daha sezgisel bir yolu, yüksek frekanslarda kapağın kısa olduğu, bu frekansların kazancının birliğe azaltıldığı / kesildiğidir. Salınmayı önlemek için bu yapıldığında bazen kurşun telafisi denir ; bkz. s. Ti.com/lit/ml/sloa079/sloa079.pdf adresinde

— Fizz

@tcrosley: İdeal entegratörün geri bildirim yolunda direnci yoktur. Direnç pratik amaçlar için eklenir .

— Fizz

@RespawnedFluff Bağlantılı makalenizdeki son paragraf, "Pratik entegratör devresi, yukarıdaki yanıta bağlanan etkin bir birinci dereceden düşük geçiş filtresine eşdeğerdir" der. Güzel.

— tcrosley