Hangisi voltaj bölücü olarak daha iyidir: dirençli, kapasitif, alçak geçiren filtre,…?


10

AC sinyalleri için farklı tipte voltaj zayıflatıcıları vardır ( kısa bir açıklama buradadır ). En iyi bilinen dirençli olanıdır. Kapasitif, endüktif veya düşük geçişli filtreler gibi diğerleri de mevcuttur (Düşük geçişler pasif veya aktif dahil olmak üzere birçok tasarım içerebilir . Başka bir iplikte kendilerine çok iyi bir bağlantı sağlayan Andy Aka'ya teşekkürler ). Hangisinin daha iyi olduğunu (özellikle yüksek frekanslar için) sormak iyi bir soru değildir ve cevabı: “Değişir”.

Bilmek istediğim, en iyi tasarımı seçmek için bir sonuca yol açabilecek avantajları ve dezavantajları.


2
Bir kez daha, neyi başarmaya çalıştığınıza bağlı. Tüm frekans spektrumunda sabit olan efektler istiyorsanız, dirençlere ihtiyaç vardır. Girişin türevinin veya integralinin özelliklerine sahip olmak için çıktınıza ihtiyacınız varsa, kapasitörler ve / veya indüktörler gereklidir. İdeal pasif devre elemanları ile ilişkili herhangi bir avantaj veya dezavantaj yoktur. Yapmak için ihtiyaç duyduklarınızı yaparlar ya da yapmazlar.
Scott Seidman

Evet bu doğru, ancak soruda verdiğim Wikipedia bağlantısında, daha yüksek frekanslar için tasarıma kapasitif bir elemanın eklenmesi gerektiğini söylüyor. Neden buna ihtiyacımız var?
Ağustos

Yükün etkilerini telafi etmek. Yükün doğası, "elde etmeye çalıştığınız şey" sütununa giren değişkenlerden biridir.
Scott Seidman

Yanıtlar:


11

Temelde dikkate alacağım iki tür zayıflatıcı vardır ve bunlar birkaç şekilde birleştirilebilir:

resim açıklamasını buraya girin

  • (A) kullanılır, çünkü sürüş kaynağına ve ara yüzüne (orta kademe) uyacak şekilde tasarlama yeteneği ile basitlik sunar.
  • (B), DC seviyeleriyle ilgili değilken bir AC voltajını "oranlamak" istediğinizde kullanılır, ancak düşük frekanslarda makul şekilde çalışması için kapasitansların RF sinyallerinden daha büyük değerlere ihtiyacı vardır.
  • (C) A ve B'nin bir kombinasyonudur ve DC'den RF'ye kadar geniş bir sabit zayıflama frekansı aralığı sunar
  • (D) Bir kez yüksek voltajlı dc güç kaynağının çıkışını izlemek için kullandım - bölücünün dirençli kısmının ana üst elemanı onlarca Mohms'dı ve büyüklüğü ve yüksek voltaj anahtarlama devrelerine yakınlığı nedeniyle çok fazla aldı gürültü. Dirençlerle aynı empedans oranında kapak eklemek bir başlangıçtı, ancak kapasitörler aracılığıyla yüksek akım potansiyeli endişeliydi, bu nedenle dirençler seri olarak eklendi. Voltaj bölücü, yüksek voltajı kontrol eden bir geri besleme elemanının parçası olarak kullanıldığından, ölçülen şeyin doğru bir şekilde tercüme edildiğinden emin olmak zorunda kaldım, aksi takdirde kararsızlıklar meydana gelebilir ve 50kV'de devreleri yok etmek için fazla dengesizliğe ihtiyaç duymadı. Her bir başlık ile seri olarak bulunan ekstra dirençler, akımları "merkez musluğun" bağlı olduğu op-amp ile sınırlamaya da hizmet etti.

Bu, muhtemelen daha birçok tekniğin anlık görüntüsüdür.


6

Rezistif gerilim zayıflatıcıları, zayıflama oranları frekansla değişmediği için kesinlikle en çok kullanılanlardır. Benzer şekilde, voltaj kaynağından emdikleri akım frekansla değişmez.

Bazı durumlarda, diğer dirence paralel olarak başka bir istenmeyen kapasitörün varlığını telafi etmek için dirençlerden birine paralel bir kapasitör eklemeniz gerekir.

Osiloskop problarında olan şey budur. Aşağıdaki şemalarda, R2 ve C1 osiloskop girişini temsil etmektedir. Probun kendisi direnç Rl ve kapasitör C2 içerir. C2, C1'in etkilerini telafi etmek için buradadır (ve kullanımdan önce ayarlanmalıdır). Tazminatın düz bir frekans tepki eğrisine sahip olması gerekir.

şematik

bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik

Bazı çok özel durumlarda, kapasitif bir zayıflatıcı kullanabilirsiniz. Örneğin, ana voltajdan o kadar küçük olmayan bir akımla küçük bir voltaj elde etmek istiyorsunuz ve aynı zamanda çok fazla güç dağıtmak istemiyorsunuz. Bu, frekans burada sabit olduğu için (nerede yaşadığınıza bağlı olarak 50 veya 60 Hz) işe yarayabilir.


1

Ve herhangi bir modern Analog çip tasarımında standarda giden anahtarlamalı kapasitör ağlarını (sadece kapasitör ağında hafif bir varyant) unutamayız. Çok üstün alan yoğunluğuna ve alternatiflerden herhangi biriyle eşleşirler.

Z altında teoriyi dönüşümü çünkü Tabii bu biraz hile ki, bir anahtarlı kap IS bir direnç.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.