OP som spänningsföljare?

[Gimbal]

Känns som en dum fråga, men det var länge sedan jag labbade med op-stärkare. Kopplade i alla fall upp en spänningsföljare som buffert på en svag signal.

Op'en (NE5532) matas med nära 12V, signalen ligger runt 6V med en amplitud på säg 20mV, ut kommer en brusigare signal med en amplitud runt 10mV. Är Op'en rostad eller vad kan ge detta fenomen?

(provade samma sak på op nr 2 i samma kapsel med samma resultat, provade även att lägga minus-insignal på 6 volt (som insignalen pendlar runt) och då verkar utsignalen ge typ fyrkantsignal ut så helt död är den ju inte)

[Icecap]

En del op-amp klarar inte förstärkningar under runt 3x, då kan de bli instabila. Kolla i databladet om den klarar unity-gain.

[TomasL]

Schema vore bra, annars är det liksom omöjligt att veta vad du gör

[psynoise]

Troligtvis felkopplat, ett schema över koppling vore bra inklusive matningspänningar, och dessa bör mätas direkt på kapseln.

Angående unity-gain går detta bra med NE5532, dock gäller inte samma för NE5534.

[psynoise]

Glömde även säga att NE5532 oftast kräver kondensatorer runt 100 nF vid varje matningsspänningen för att sänka impedansen då operationsförstärkaren annars lätt börjar oscillera något.

[Gimbal]

Jag återkommer med schema, även om det inte kan bli mycket enklare än en spänningsföljare. Signal in på OP'ns plusingång. Utsignalen återkopplad direkt på minusingången. Matning strax under 12V.

Det var en mer avancerad koppling från början men när den tokade så rensade jag bort allt.

[psynoise]

Den upplevda brusigare signalen kan mycket väl vara från intern oscillation på grund av för hög impedans på spänningsmatningen. Dock borde spänningsföljaren fungera ändå.

Det egengenererade spänningsbruset från en NE5532 kopplad som spänningsföljare borde ligga under 2 µV topp till topp inom audiospektrumet vilket jag tror är svårt att se på ett vanligt oscilloskop.

[4kTRB]

Sedan det där med koppling och du kanske använder kopplingsdäck
så är det kanske det som skapar problemet?

[Gimbal]

Så här såg det ut till slut efter att letat fel. Ca 12V matning. Cirklarna ska föreställa en hemlindad spole (runt en ferritstång). Spolen är lindad med 0.1mm tråd och ligger på 420ohm sisådär. Meningen är att den ska plocka upp en 8kHz sinusvåg från en gränsslinga (robotklippare) och det gör den relativt bra om jag mäter direkt på plus ingången på OP'en. Men på utgången är signalstyrkan halverad och småbrusig.

Det var uppsatt på kopplingsdäck (som kanske varit med om en kortslutning för mycket, när man tänker efter, hm).

Är tyvärr inte hemma och kan därför inte labba vidare på ett par dagar.

[prototypen]

Jag skulle vilja ha en kondensator över nedre spänningsdelarmotståndet.
Hur många varv har du på spolen?

Protte

[Gimbal]

En kondensator skulle man kunna prova. Angående spolen så kan jag bara säga att det är rätt många varv, lindande upp den med hjälp av skruvdragare mer som ett jämförande test mellan en spole lindad med ca 0.2mm tråd och en nästan lika stor (fysiskt) fast lindad med 0.1mm tråd. Fysisk storlek (för att ge ett hum om det hela) är ca 4cm lång, lindad runt ca 9mm papprör och totalt runt 16-18mm tjock, något avsmalnande mot ändarna.

0.2mm trådspolen landade runt 42ohm, 0.1mm spolen runt 420 ohm. 0.1mm spolen gav klart större amplitud på signalen men med sämre drivförmåga.

[YD1150]

En ferritstav från en gammal radio (mellanvåg) som kärna i spolen samt en passande kondensator parallellt
med spolen så blir det en resonanskrets för 8kHz som bör öka känsligheten en massa gånger.
+ det Protte redan har skrivit med en kondensator på spänningdelaren.

En OP med JFET ingångar belastar insignalen mindre.

[xxargs]

Som det är designat nu så tar spolen upp störningar från hela världen, från några Hz, 50 Hz och all brus från alla dina switchade nätaggregat och energisparlampor oavsett slag i närheten. Med den höga impedansen in i OP-ampen så har du minst lika mycket kapacitiv koppling som induktiv dito och läget är inte mycket bättre än att peta med fingret på mittenledare på line/mic ingången på din stereoförstärkare uppskruvad på hög volym - dvs. brum med mycket övertoner och annan brus.

Med andra ord måste du bygga en mycket enkel radiomottagarsteg hur mycket du än ogillar det.

Du bör göra en resonanskrets av spolen som är trimmad till 8 kHz så att frekvenser lägre och över detta dämpas kraftigt och inte stör så mycket på dina efterbearbetningskretsar. - och ju smalare du vill att spolen skall arbeta i frekvens - ju högre Q-värde måste spolen lindas, dels få en viss impedansanpassning så att spolen med resonanskrets och ingången på OP-ampen arbetar bättre tillsammans - i allafall om du önskar hög känslighet.

Använder du redan en LV/MV-antenn med ferritstav och litz-tråd så är de ganska bra optimerade Q-mässigt redan, men kanske inte riktigt inte för 8 kHz...

lindar du själv på en ferritstav med grövre enkelledare - tja då finns det lite att göra då skinneffekten ökar kraftigt med diameterns på tråden och Q-värdet sjunker drastiskt och selektiveiteten från övriga frekvensen över och under din önskade frekvens blir lägre och du får mer störningar att ta hand om i efterföljande steg.

...

Titta på hur lång och mellanvågsmottagare med ferritstav är designade etc.

Eller kanske kika på ingången på en DCF77-styrd klocka då dess 77.5 kHz bara är en dekad ifrån din frekvensområde, vid en snabb koll. mha google så verkar det finns många olika schemor och dessa har känslighet nog för att känna av signalering ända från Frakfurt (förvisso med 50 kW-sändare men ändå)


PS: radiomottagar ingångar ser ut på ett visst sätt i lång och mellanvågsmottagare av exakt den anledningen som du har råkat ut för nu, därför måste man ha in bandpassfilterlösningar och att göra parallellresonanskrets av din ferritstav tillsammans med en passande kondensator (trimbar) är en av de enklaste versionen av just bandpassfilter.

[sodjan]

> En OP med JFET ingångar belastar insignalen mindre.

Är det det som kallas "Input Bias Current" ?
För NE5532 verkar det vara 200 nA (typ) och 1 uA (max).

Jag kollade två som jag råkar ha just nu ( ) och de har dessa värden:
LPV511: 110 pA (typ) och 0.8 nA (max)
AD8605: 0.2 pA (typ) och 1.0 pA (max)

Om det är jämförbara parameterar så är det ju en väldigt stor skillnad.
Är inte NE5532 (och andra i samma serie) lite inriktade mot audio-applikationer?
Kanske inte direkt som högimpedans mät/instrument förstärkare?

http://www.analog.com/static/imported-f ... MT-038.pdf

[Gimbal]

En resonanskrets är vad jag förstår inte att tänka på när det gäller en gränsslinga. Tanken är att synka en egen klocka i takt med den upplockade signalen för att kunna detektera en fasvändning när man passerar över gränsslingan och då kunna konstatera att man är på fel sida av gränsen.

Den första uppkopplingen var med den lågohmiga spolen och en differensförstärkare följt av två enkla filter för att bort allt runtomkring 8kHz, (enkla RC-filter) följt av ytterligare två inverterande förstärkningar a 10x styck. Detta fungerade skapligt.

Provade sedan med den "högohmiga" spolen som inte klarade att driva differensförstärkaren, så jag kopplade upp en instrumentförstärkare med det blev inte riktigt bra. Förenklade till en spänningsföljare och inte heller det funkade som väntat, varpå jag blev helt ställd...