sallen-key电路的问题

只看该作者 · 2012-7-2 22:29

18# zepanwucai

这个问题我也没做过，我就是有这么点想法，你要是愿意尝试，可以按照我上面的参数试一下，然后把结果贴出来，这也能让我学点知识。

上面的电阻是1%精度的，你手头要是没有，你就用TI这个软件设置一下别的精度，
最后把电阻值放大10倍，电容值缩小10倍，我就是这么仿真计算的，就差你进行物理实现了。

只看该作者 · 2012-7-2 22:35

本帖最后由 GavinZ 于 2012-7-2 22:49 编辑

17# GavinZ 这个只是比例变化了一下而已，应该还是一样的，我用手头有的容值都试过的。。
zepanwucai 发表于 2012-7-2 22:26

我是这么想的，你说的对，我就是进行了比例变化，而且Multisim告诉我，这个电路work well ～～

你说的‘应该还是一样的’，是基于你想法的推断，我是基于simulation，所以我认为我的‘简单的比例变化’更可信，也更趋向于正确答案，你可以试试，以此证明仿真软件比咱们这些知识并不丰富的工程师的主观判断‘更可信’。祝好运，希望明天能看到一个物理结果，也是帮我这个耍嘴皮子的人做做实验，同时你也完成了你的工作。

这是我的‘简单比例变换’后的运行结果，看起来多让人心仪：

而，这是你的参数运行结果，看起来多么令人沮丧：

只看该作者 · 2012-7-2 23:10

22# GavinZ 果然啊。R增大，C减小后波形变好了~
但是这是为什么呢？

只看该作者 · 2012-7-3 10:07

23# zepanwucai
你的图里输入的高频分量直接从220nF耦合到输出端，所以会有很多毛刺。将220nf减小到220pF,对应的容抗大多了，高频分量耦合系数减小了很多。

只看该作者 · 2012-7-3 12:05

22# GavinZ 果然啊。R增大，C减小后波形变好了~
但是这是为什么呢？
zepanwucai 发表于 2012-7-2 23:10

你看，仿真软件还是有用的。

原因就像24楼兄弟解释的那样。

只看该作者 · 2012-7-3 19:40

本帖最后由 GavinZ 于 2012-7-4 06:54 编辑

才看到，你居然23点在做实验.我也想像你那样干劲十足，可惜工作上的事情让我没兴趣，所以无聊的在论坛里找问题。
你的问题，也帮我学习了知识。

只看该作者 · 2012-7-3 22:18

本帖最后由 MCU52 于 2012-7-3 22:29 编辑

高频向输出泄漏是一个方面另外低通并不是一直是直线下降的，在高频段会有一个回马枪。具体可以仿真下相频幅频特性。
来个小鬼子的FC=1K，Q值可变，防泄漏的同一常数阻容元件组成的LPF供参考下。调节RC1可以调Q

2万 · 2012-7-3 23:46

楼主所取参数不合理，阻抗一般取10k~100K，太小了驱动都困难。
这种类型电路有个麻烦：一般按Q值大小顺序级连，但噪声又要求高增益级在前，这是矛盾的。

只看该作者 · 2012-7-4 10:01

本帖最后由 xxlin1984 于 2012-7-4 11:46 编辑

LM358的增益带宽积只有1M吧；(X)
而1MHz的SPWM里含有大量高于1M的频率分量。换个运放试试(X)

只看该作者 · 2012-7-4 11:46

验证了下，滤波电阻取小了，影响前级匹配，运放也会驱动困难。

只看该作者 · 2012-7-4 12:02

高频向输出泄漏是一个方面另外低通并不是一直是直线下降的，在高频段会有一个回马枪。具体可以仿真下相频幅频特性。
来个小鬼子的FC=1K，Q值可变，防泄漏的同一常数阻容元件组成的LPF供参考下。调节RC1可以调Q ...
MCU52 发表于 2012-7-3 22:18

我还是看不懂；看上去调整RC1是改变了增益，那要是要求增益不变呢？那这个Q值还能改变么？

只看该作者 · 2012-7-4 12:35

29# xukun977
学习了。真是这样，要是信号幅值大的话，驱动电流太大了，单片机I/O承受不了；
要是小幅值就行了，电阻小，噪声也小了。

只看该作者 · 2012-7-4 12:37

LM358的增益带宽积只有1M吧；(X)
而1MHz的SPWM里含有大量高于1M的频率分量。换个运放试试(X)
xxlin1984 发表于 2012-7-4 10:01

我仿真了下，在sallen key架构里，确实采用高GWP的OPA会有更远的滚降，尽管避免不了高频泄漏。

只看该作者 · 2012-7-4 20:46

输出是前一个运放，通带内还是0DB。
在W=1/RC时增益为Q倍。Q=1/（3-K），K=1+RC1/RC2

只看该作者 · 2012-7-4 21:51

35# MCU52
哦，原来这样；你推荐的这个结构更好，我那个把电阻放大的做法缺点太多，又学到了更深入的知识了，建议楼主改板用MCU52的这个。

只看该作者 · 2012-7-4 22:11

正反馈型LPF高频特性变坏是它的一个较大的缺点，可以通过防泄漏电路进行改善，
还可以用较高带宽，输出阻抗低的运放，还要注意运放退耦。
建议楼主用多重反馈型LPF，最好用带通滤波器。

只看该作者 · 2012-7-4 22:52

好贴

2万 · 2012-7-5 12:24

单单就这模块而言，可能是个问题，但对实际系统而言，可能是画蛇添足，因为实际物理系统本身就是个天然的低通滤波器,再说对低通系统，本身处理的就是低频信号，谈高频特性有点那个了。。
741一般有效衰减到数百KHz,再高频率处会有RHPZ，实际还有LHPZ,会停止衰减，不过一般这个是能满足系统要求的，因为一般有源低通处理的几十Hz到几十KHz,到有效衰减频率处能衰减到足够的倍数。再大的衰减（比如-80dB）是没有实际意义的，因为就算运放是理想的，PCB布线本身的寄生效应也会阻止衰减倍数继续减低。所以一般电路能衰减到极限-6,70dB就不错了。

只看该作者 · 2012-7-5 20:53

本帖最后由 MCU52 于 2012-7-5 21:30 编辑

39# xukun977
你不看看楼主输入的是什么样的信号，
通过仿真，楼主的电路比PDF里面的更加恶化了。在1M以上增益又提升了很多。

2万 · 2012-7-5 22:05

本帖最后由 xukun977 于 2012-7-5 22:11 编辑

从仿真结果看，楼上的这个图还算是好的了，普通常用的OP“回马枪”更厉害，差不多要回到0dB了。常仿真会发现一个貌似很有规律的现象：零点数=极点数。比如一个简单的有源负载差分对，零点数=极点数=5个（在10^10Hz内）。楼上这个图出来了4个极点，2个零点，后面还有两个零点还没出来，所以还得继续“恶化”。
不过还是那句话，实际中这个问题一般不会太严重。上实测结果图，测试的2阶低通滤波器用的OP是741，下图中的输入信号时矩形波，测试时其大小不变，不断调整输入矩形的频率，依次是300多赫兹，1.7K，2K（此时输出正弦波幅度最大，所以估计3分贝频率就在这附近），2.7K。。。最后一个图是2M多的。2M多时还能衰减40几个DB了。在几十K到数百K时输出差不多就是一条直线了。

sallen-key电路的问题

突出贡献奖章

沉静之湖泊

十世金身

技术领袖奖章

涓涓之细流

七世轮回

技术奇才奖章

技术导师奖章

以坛为家

精华达人奖章

湍急之河流

坚毅之洋流

核心会员奖章

社区建设奖章

精英会员奖章

奔腾之江水