运放出来正负电压的波形如何抬升负电压部分电路

实际使用中传感器过来的波形是1-10mV的正负正弦波，我这边需要计算正弦波的频率，经过AD620后出来的波形是有正负的，本来以为经过隔直电容后波形最低点会抬升到0V，现在看是我错了，学艺不精。请问这个需要怎么修改电路？

电路不对，C2和R45之间需要加一个电阻接地

如下图，给 OP07 运放增加 Ur ，做整体抬升：

OP07 第三脚需要共给2.5V 偏置电压。 给 R1串联一个 100nF 电容. OP07 需要换一个5V能工作的低压的轨对轨输出的 OPA。

xch 发表于 2023-12-29 11:32
OP07 第三脚需要共给2.5V 偏置电压。 给 R1串联一个 100nF 电容. OP07 需要换一个5V能工作的低压的轨对轨输 ...

好的

如果频率低于 10khz ，可以选白菜 LMV321A。
你图纸上旁注20倍与图纸对不上。图纸上电阻按照201倍画的。如果输入信号最低1mv 峰值，第一级放大50倍，第二集放大100倍够了。

如果频率较低，得适当加大电容容量

直接在R1上接个偏置电压就可以，不要接GND

xch 发表于 2023-12-29 17:18
如果频率低于 10khz ，可以选白菜 LMV321A。
你图纸上旁注20倍与图纸对不上。图纸上电阻按照201倍画的。如 ...

有个疑问 请问C2在这里起什么作用？

黑起001 发表于 2024-1-7 22:23
有个疑问 请问C2在这里起什么作用？

隔离直流电。

使得OPA 输出中点电压接近电源电压的一半，且保证对交流电的放大影响较小 。

这个电路看着就奇怪。
第一级放大50倍。1mv变100mv
第二级放大约201倍，基本是个非线性放大。这一级肯定饱和，变成方波。
如果要抬高电压，把裁判(ref)脚，输入一个电压。如果是为了省掉一个负电源，可以用精密运放


第一级为直流放大器，将-10-10m的信号搬到1.5-3.5V，中点电压为2.5V左右。
经暴力搜索，找到了一组E6电阻构成的电路。中点电压在2.44V左右，放大100倍左右。
第二季为比较器，速度要求不快用，运放代替。
由于都是直接耦合，比较耐低频正弦波。
如果这个电路，可以用交流耦合，直接几个晶体管搞定。用三级放大电路放大成方波。

第一：TI有单电源运放的设计方法：
"Single-Supply Op Amp Design Techniques" (ti.com)
用TI文档的方法，算出来的值很多不是E系列电阻。
干脆直接穷举。
E6*(10^0,10^1,10^2,10^3),4个E6电阻约（6*4)^4=331,776约33万种组合。这么多组合，对于现在的计算机瞬间完成。
如果E6找不到，找E24约(24*4)^4=84,934,656,约8千5百万种，几分钟的事情。

穷举代码：采用v=mx+b 和 v=-mx+b

复制

import math

import itertools



VOH=3.5

VOL=1.5

VOM=(VOH+VOL)/2

ERROR_MAX=0.05







def generate_E_set(a='E6'):

    E24_T=[1.0,1.1,1.2,1.3,1.5,1.6,1.8,2,2.2,2.4,2.7,3,3.3,3.6,3.9,4.3,4.7,5.1,5.6,6.2,6.8,7.5,8.2,9.1]

    E6_T=[1.0,1.5,2.2,3.3,4.7,6.8]

    E12_T=[1.0,1.5,2.2,3.3,4.7,6.8]

    _E_ALL=[]

    if(a=='E6'):

        _E_T=E6_T

    elif(a=='E12'):

        _E_T=E12_T

    elif(a=='E24'):

        _E_T=E24_T

    else:

        return []

    for i in range(0,3):

        for v in _E_T:

            _E_ALL.append(v*math.pow(10,i))

    return _E_ALL



# v=m*x+b

def vo1(r1,r2,rg,rf,vin,vref):

    A=1+rf/rg

    B=r2/(r1+r2) 

    return vin*B*A+vref*(1-B)*A



# v=-m*x+b

def vo2(r1,r2,rg,rf,vin,vref):

    A=rf/rg

    B=r1/(r1+r2) 

    return -vin*A+vref*B*(1+A)

vo=vo2



def show(comb):

    R1=combination[0]

    R2=combination[1]

    Rg=combination[2]

    Rf=combination[3]

    print("R1=%.1f,R2=%.1f,Rg=%.1f,Rf=%.1f" % (R1,R2,Rg,Rf))

    print("实际增益=%.1f,实际中点电压=%.2f" % (Rf/Rg,vo(R1,R2,Rg,Rf,0,5)))

    print("-------------------------------")



# 子收敛函数

def good_enough(x,ref):

    return ((abs(x-ref)/ref)<ERROR_MAX)



# 总收敛函数

def set_is_good_enough(comb):

    R1=combination[0]

    R2=combination[1]

    Rg=combination[2]

    Rf=combination[3]

    xh=vo(R1,R2,Rg,Rf,10e-3,5)

    xm=vo(R1,R2,Rg,Rf,0,5)

    xl=vo(R1,R2,Rg,Rf,-10e-3,5)

    return good_enough(xh,VOL) and good_enough(xm,VOM) and good_enough(xl,VOH)



E_ALL=generate_E_set('E6')

# 穷举

for combination in itertools.product(E_ALL,E_ALL,E_ALL,E_ALL):

    if(set_is_good_enough(combination)):

        show(combination)