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[运放]

求助关于一个放大电路的问题,求大神帮忙,多谢了

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楼主: spark_zhang
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spark_zhang|  楼主 | 2016-3-12 16:13 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览
joelxue_123 发表于 2016-3-12 08:59
ICL7650? 为啥不用差分运放电路呢?

考虑到其具有斩波自稳零。

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spark_zhang|  楼主 | 2016-3-12 16:32 | 只看该作者
世界心 发表于 2016-3-11 19:05
粗略地估算了一下楼主的前级差分电路,由于采用了可调电阻,当+IN或者-IN上的对地电压达到一定值时(比如+4V ...

我有点不明白您的解答。您能详细的说下吗?

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世界心| | 2016-3-13 21:16 | 只看该作者
spark_zhang 发表于 2016-3-12 16:32
我有点不明白您的解答。您能详细的说下吗?

因为差分放大器是靠差模电压工作的,信号线中如果存在共模电压,在电路不对称的情况下,共模抑制比不能得到保证,就会造成这种情况。这个你把放大倍数的计算关系写出来之后再带入上面的数据就能明白了。主要原因还是因为电路不对称造成的。

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程序会不会| | 2016-3-13 21:22 | 只看该作者
spark_zhang 发表于 2016-3-12 16:32
我有点不明白您的解答。您能详细的说下吗?

楼主能否把你的MULTISIM仿真共享一下  谢谢

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程序会不会| | 2016-3-13 22:03 | 只看该作者
世界心 发表于 2016-3-11 19:05
粗略地估算了一下楼主的前级差分电路,由于采用了可调电阻,当+IN或者-IN上的对地电压达到一定值时(比如+4V ...

你好,能否把解答过程写出来?在可调电阻在500K时,前级放大时参数对称电路是一个差分放大电路,放大倍数250倍左右,如果参数不对称则是一个减法电路,我不知道我说的对不对?请问为什么要分析对地电压?

“比如+IN电压减去-IN电压为-0.01V,+IN对地电压4V,可调电阻500k时,Uo=0.75V,可调电阻700K时,Uo=-0.554V“能给出解答步骤吗?万分感谢

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spark_zhang|  楼主 | 2016-3-13 22:15 | 只看该作者
程序会不会 发表于 2016-3-13 21:22
楼主能否把你的MULTISIM仿真共享一下  谢谢

已经上传在一楼了,

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世界心| | 2016-3-14 10:40 | 只看该作者
程序会不会 发表于 2016-3-13 22:03
你好,能否把解答过程写出来?在可调电阻在500K时,前级放大时参数对称电路是一个差分放大电路,放大倍数2 ...

不好意思,之前的表达有点问题,用楼主的仿真图中的元器件标号,可调电阻500K是指R2+P2的值总共为500K,可调电阻700K也是指R2+P2的值总共为700K,由于可调电阻总大小才500K,因此也不可能达到可调电阻700K啊。回复不好编辑公式,所以我将过程写在纸上然后图片上传了。对地的+4V电压表示传感器出来的共模信号,因为差分是靠差模信号工作的,但是共模信号在不对称的电路中会产生很大的影响,所以知道传感器出来的共模信号是极其重要的,当然我也不知道传感器具体出来的共模信号,所以就假设有+4V的共模信号。

草稿.jpg (368.04 KB )

草稿.jpg

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程序会不会| | 2016-3-14 12:48 | 只看该作者
世界心 发表于 2016-3-14 10:40
不好意思,之前的表达有点问题,用楼主的仿真图中的元器件标号,可调电阻500K是指R2+P2的值总共为500K, ...

感谢你的回复和耐心解答,受益匪浅,谢谢

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程序会不会| | 2016-3-14 12:55 | 只看该作者
所以说楼主的电路是参数不对称引起的

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世界心| | 2016-3-14 13:14 | 只看该作者
程序会不会 发表于 2016-3-14 12:48
感谢你的回复和耐心解答,受益匪浅,谢谢

:P,,不用客气

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spark_zhang|  楼主 | 2016-3-14 17:35 | 只看该作者

首先我很感谢两位的帮助。
看了@世界心 给的解析,这个参数不对称在设计时我也考虑到了,发现在仿真时出现的误差非常小。从上面的公式也可以看出,因为传感器的输出电压只有几毫伏最大不超过十毫伏。而且实际测试时调节电位器后,输出电压的变动达到V级。还有差分标准解释是幅值相同,相位不同。在这里我可不可以直接用成+IN-(-IN),,不考虑相位。只是结果为正的电压。经过上述假设,按照前面公式分析也不会达到我现在出现的问题啊?

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世界心| | 2016-3-14 18:47 | 只看该作者
spark_zhang 发表于 2016-3-14 17:35
首先我很感谢两位的帮助。
看了@世界心 给的解析,这个参数不对称在设计时我也考虑到了,发现在仿真时出 ...

差分一般解释为幅值相同相位相反,但有的情况也是可以称为差分的,比如幅值相同相位相反的正弦波,倘若都具有一个直流偏置,也可以称为差分,只是有个共模信号而已。如下图所示的信号,就算差分信号。由于你传感器的差模非常小,就可以近似认为等于+IN/-IN的电压,如果+IN/-IN电压本身很小,电路的问题那就不是出在参数不对称上面了

差分.png (47.65 KB )

差分.png

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spark_zhang|  楼主 | 2016-3-14 19:26 | 只看该作者
世界心 发表于 2016-3-14 18:47
差分一般解释为幅值相同相位相反,但有的情况也是可以称为差分的,比如幅值相同相位相反的正弦波,倘若都 ...

万用表测得传感器输出的两根线的电压时几毫伏。是直接接到放大器的+IN和-IN。正输出接+IN,负输出接-IN。电压随压力增大而变大,最大不超过十毫伏。按照上面的分析我感觉电路没问题啊。还有我感觉传感器输出不是差分信号,之前理解错了,应该是因为当红表笔接正输出时读数是正,红表笔接负输出时读数是负。但是依旧按照上面的分析代入数值也是没问题的啊?

QQ图片20160314191655.jpg (391.85 KB )

传感器信息

传感器信息

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34
世界心| | 2016-3-14 20:22 | 只看该作者
spark_zhang 发表于 2016-3-14 19:26
万用表测得传感器输出的两根线的电压时几毫伏。是直接接到放大器的+IN和-IN。正输出接+IN,负输出接-IN。 ...

感觉好复杂啊,最后在看一下吧,你把万用表的黑笔直接电路中的地,红笔接+IN或者-IN上,我想知道这个电压是多大

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spark_zhang|  楼主 | 2016-4-18 19:26 | 只看该作者
世界心 发表于 2016-3-14 20:22
感觉好复杂啊,最后在看一下吧,你把万用表的黑笔直接电路中的地,红笔接+IN或者-IN上,我想知道这个电压 ...

这段时间一直有事所以把这个问题搁置了。我们换了另一种电路,采用仪表放大器AD623,单电源12V供电,基准电源加了个2.5V。现在电路输出比以前稳定多了,而且也没有问题。所以我想问仪表放大器和运算放大器的区别,还有AD623的增益计算也不一样 了?是所有仪表放大器都这样吗?最后希望能推荐点**恶补一下这块内容

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fzyuan| | 2016-4-18 19:51 | 只看该作者
本帖最后由 fzyuan 于 2016-4-18 19:52 编辑

直接上个图吧,这个电路在调整增益时,对共模电压的敏感度就没有那么高了
你第二级的滤波器的电容是100uF?太大了,可以减小100~1000倍

无标题00.png (10.28 KB )

无标题00.png

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世界心| | 2016-4-19 09:22 | 只看该作者
spark_zhang 发表于 2016-4-18 19:26
这段时间一直有事所以把这个问题搁置了。我们换了另一种电路,采用仪表放大器AD623,单电源12V供电,基准 ...

仪表放大器采用了三个运放,电路都是对称的。相同和反向输入端都是高阻抗。通过调节Rg来调节增益,调节Rg的过程中,电路结构始终对称。我觉得 测量电子电路设计—模拟篇 这本书比较好

仪放结构.png (39.45 KB )

仪放结构.png

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spark_zhang|  楼主 | 2016-4-19 10:38 | 只看该作者
fzyuan 发表于 2016-4-18 19:51
直接上个图吧,这个电路在调整增益时,对共模电压的敏感度就没有那么高了
你第二级的滤波器的电容是100uF? ...

多谢了

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spark_zhang|  楼主 | 2016-4-19 10:41 | 只看该作者
fzyuan 发表于 2016-4-18 19:51
直接上个图吧,这个电路在调整增益时,对共模电压的敏感度就没有那么高了
你第二级的滤波器的电容是100uF? ...

你这个放大倍数范围?

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40
spark_zhang|  楼主 | 2016-4-19 10:43 | 只看该作者
世界心 发表于 2016-4-19 09:22
仪表放大器采用了三个运放,电路都是对称的。相同和反向输入端都是高阻抗。通过调节Rg来调节增益,调节Rg ...

多谢了

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