Nån som har nån idé varför? Och vad man kan göra åt det? OP2 fungerar ju bara som en inverterare och borde inte
Grön kurva är VF2 utgången...
Schema.jpg
--
Gjorde om bilden till en länk pga storleken...
//Jimmy
--
Problem med olika bandbredd i OP-koppling
Problem med olika bandbredd i OP-koppling
Jag jobbar vidare på mitt bänkinstrument och har nu gjort en bipolär/single-ended till unipolär/differentiell AD-driver. Jag har dock problem med att den positiva utgången har lägre bandbredd.
Nån som har nån idé varför? Och vad man kan göra åt det? OP2 fungerar ju bara som en inverterare och borde inte
Grön kurva är VF2 utgången...
Schema.jpg
--
Gjorde om bilden till en länk pga storleken...
//Jimmy
--
Nån som har nån idé varför? Och vad man kan göra åt det? OP2 fungerar ju bara som en inverterare och borde inte
Grön kurva är VF2 utgången...
Schema.jpg
--
Gjorde om bilden till en länk pga storleken...
//Jimmy
--
-
Mindmapper
- Inlägg: 7122
- Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
- Ort: Jamtland
Kan det vara mätfel? Knappast troligt, då det verkar som det är en simulering. Är det en simulering så bör ju båda OP ha samma karakteristik. Man tycker ju att bandbreddsbegränsningen ska ske i OP1 pga C1 och inte i OP2 precis som du säger. Är det en uppmät kurva kan det ju vara spridning i kondensatorvärdena på utgångarna. Inte för att det borde göra någon skillnad i bandbredd men varför skiljer R3 o R4 i värde, borde de inte vara samma? Impedansen i båda OP-kopplingar ser ut att vara lika och då borde R3 och R4 vara lika också.
Op2 är i schemat slav till op1. Då kommer den alltid att addera fasfel.
Sätter man dem parallellt så är det möjligt att kompensera så att utgångarna blir komplementära och lika. Helt raka kan kurvorna aldrig bli, men givetvis finns det alltid snabbare op-förstärkare.
Vad är problemet, gain(f), phase(f) eller assymetri?
Kan problemet avhjälpas med att sätta en kondensator parallellt R1 ?
Sätter man dem parallellt så är det möjligt att kompensera så att utgångarna blir komplementära och lika. Helt raka kan kurvorna aldrig bli, men givetvis finns det alltid snabbare op-förstärkare.
Vad är problemet, gain(f), phase(f) eller assymetri?
Kan problemet avhjälpas med att sätta en kondensator parallellt R1 ?
Mindmapper - Jag håller på för fullt med schemat så det är bara simuleringar än så länge.
R3 och R4 är olika pga. omvandlingen +-4V på ingången till 0-4V på utgången. OP1 har gain på -0.5 och OP2 har gain på -1 därför blir det olika biasspänningar på plusingångarna.
Jag har valt default OPn i programmet som är nån slags halvideal typ.
Jag provade att ändra open-loop gain från 200k till 2M nu och då blev det bättre men fortfarande inte helt lika.
SvenW - Det är fasen som är problemet som jag ser det, men jag vet inte hur farligt det är i praktiken, du anar inte hur mycket jag har lärt mig hittills på det här projektet.
Jag provade en konding parallellt med R1 men då ökade gainen kraftigt vid högre frekvenser så det var inge bra.
R3 och R4 är olika pga. omvandlingen +-4V på ingången till 0-4V på utgången. OP1 har gain på -0.5 och OP2 har gain på -1 därför blir det olika biasspänningar på plusingångarna.
Jag har valt default OPn i programmet som är nån slags halvideal typ.
Jag provade att ändra open-loop gain från 200k till 2M nu och då blev det bättre men fortfarande inte helt lika.
SvenW - Det är fasen som är problemet som jag ser det, men jag vet inte hur farligt det är i praktiken, du anar inte hur mycket jag har lärt mig hittills på det här projektet.
Jag provade en konding parallellt med R1 men då ökade gainen kraftigt vid högre frekvenser så det var inge bra.
Femtielva simuleringar senare fick jag fram värdena 1k i serie med 120pF, då ser det rätt fint ut.
Samtidigt visade det sig att om jag ändrar open-loop gain från 200k till 2M samt utgångsimpedansen från sunkiga 75ohm till 10ohm så ser det helt perfekt ut!
Ska man orka dra en OP-väljar vända till... suck!
Samtidigt visade det sig att om jag ändrar open-loop gain från 200k till 2M samt utgångsimpedansen från sunkiga 75ohm till 10ohm så ser det helt perfekt ut!
Ska man orka dra en OP-väljar vända till... suck!
Tips:
Försök att göra simulering med en 'verklig' OP. Dvs. leta upp en modell på från en tillverkare.
Se t.ex.
http://homepages.which.net/~paul.hills/ ... Index.html
Kör tranisentsimulering och gör fourieranalys på resultatet.
Då får man fram distorsion och liknande problem som många gånger är mer väsentliga än frekvensgång.
Dvs. om man vill *lyssna* på ljudet.
Försök att göra simulering med en 'verklig' OP. Dvs. leta upp en modell på från en tillverkare.
Se t.ex.
http://homepages.which.net/~paul.hills/ ... Index.html
Kör tranisentsimulering och gör fourieranalys på resultatet.
Då får man fram distorsion och liknande problem som många gånger är mer väsentliga än frekvensgång.
Dvs. om man vill *lyssna* på ljudet.
Du kanske kan ta ut resultatet och analysera utanför simulatorn.
Skälet att jag tog upp problemet är att vid höga signalnivåer och lågohmig last får man slewrate-begränsning och andra olinjariteter redan vid ganska låga frekvenser. Det syns inte alltid på oscilloskop men hörs. Så det är bra att skapa sig en uppfattning om nivån redan på simuleringstadiet. Att simulatorer inte alltid ger korrekt resultat är ett annat problem. Även labbuppkoppling och testning behövs om resultatet skall bli perfekt. Det är skillnad på op-förstärkare av olika typ. En del bygger med radiorör just på grund av sådana här saker. Men jag tror att halvledare duger gott, bara man konstruerar omsorgsfullt.
Skälet att jag tog upp problemet är att vid höga signalnivåer och lågohmig last får man slewrate-begränsning och andra olinjariteter redan vid ganska låga frekvenser. Det syns inte alltid på oscilloskop men hörs. Så det är bra att skapa sig en uppfattning om nivån redan på simuleringstadiet. Att simulatorer inte alltid ger korrekt resultat är ett annat problem. Även labbuppkoppling och testning behövs om resultatet skall bli perfekt. Det är skillnad på op-förstärkare av olika typ. En del bygger med radiorör just på grund av sådana här saker. Men jag tror att halvledare duger gott, bara man konstruerar omsorgsfullt.
Det där med slewrate är intressant.
Jag labbade lite med mina simuleringar och kom fram till det krävs runt 1-2V/us minimum för att en 100kHz 4Vp-p signal ska se fin ut på oscilloskopet, men som du säger ser man ju långt ifrån allt på en sinuskurva...
Hur kan man räkna på det? En sinus är ju som brantast vid nollgenomgången så man kan ju inte räkna 1V/us för en 1Vp-p 1MHz signal. Är det dubbla ett lagom minimum mån tro?
Superduper OPn AD8620 som jag hade tänkt använda 50V/us så det känns ju som det finns marginal där iaf! Fast den hade lite för låg open-loop gain.
Kanske blir en AD767 istället. Men det var nån som sa att den var problematisk i nån annan tråd?
Jag labbade lite med mina simuleringar och kom fram till det krävs runt 1-2V/us minimum för att en 100kHz 4Vp-p signal ska se fin ut på oscilloskopet, men som du säger ser man ju långt ifrån allt på en sinuskurva...
Hur kan man räkna på det? En sinus är ju som brantast vid nollgenomgången så man kan ju inte räkna 1V/us för en 1Vp-p 1MHz signal. Är det dubbla ett lagom minimum mån tro?
Superduper OPn AD8620 som jag hade tänkt använda 50V/us så det känns ju som det finns marginal där iaf! Fast den hade lite för låg open-loop gain.
Kanske blir en AD767 istället. Men det var nån som sa att den var problematisk i nån annan tråd?
Glöm inte faktorn 2*pi.
Exempel:
20Vpp@1MHz ger en tidsderivata på 62.8 V/us.
En op specad 50V/us klarar alltså inte det extrema fallet. Det är lång över det hörbara, men kan ge blandtoner som hörs. Starka högfrekventa signaler måste alltså filtreras bort innan de når förstärkaren. Vilka marginaler som behövs kan jag inte säga, men, som sagt, simuleringar kan ge en del insikt. Sedan är utgångssteget i op-förstärkare inte alltid så kraftigt. Vid låg impedans hos lasten får man lätt klippning redan inom +-10V området vid +-15 V matning.
En annan konstighet jag stött på är att om insignalen i 'common mode' överstiger en viss tidsderivata kan man få man stora fel. Detta är en ospecificerad sak, och simuleringsmodellerna kanske inte är korrekta, så här måste man experimentera.
Problemet kan uppträda t.e.x vid spänningföljning. Jag tror inte problemet finns i ditt exempel, men det kan vara bra att känna till.
Exempel:
20Vpp@1MHz ger en tidsderivata på 62.8 V/us.
En op specad 50V/us klarar alltså inte det extrema fallet. Det är lång över det hörbara, men kan ge blandtoner som hörs. Starka högfrekventa signaler måste alltså filtreras bort innan de når förstärkaren. Vilka marginaler som behövs kan jag inte säga, men, som sagt, simuleringar kan ge en del insikt. Sedan är utgångssteget i op-förstärkare inte alltid så kraftigt. Vid låg impedans hos lasten får man lätt klippning redan inom +-10V området vid +-15 V matning.
En annan konstighet jag stött på är att om insignalen i 'common mode' överstiger en viss tidsderivata kan man få man stora fel. Detta är en ospecificerad sak, och simuleringsmodellerna kanske inte är korrekta, så här måste man experimentera.
Problemet kan uppträda t.e.x vid spänningföljning. Jag tror inte problemet finns i ditt exempel, men det kan vara bra att känna till.
