Використання резистора 100K Ом разом з конденсатором 0,1uF?

На схемі нижче, чому до конденсатора підключений резистор 100 КОМ ( НЕ R2 )? Наскільки я розумію, конденсатор-резистор виступає як фільтр високих частот, щоб блокувати зміщення постійного струму мікрофона, але оскільки тільки конденсатор блокує постійний струм, чому використовується резистор 100k? За словами автора відео (посилання нижче), він пише: "100k використовується", щоб не перевантажувати вихід мікрофона, що не підсилюється ". Я не розумію цієї частини.

Також, чи може бути використаний лише конденсатор у цій схемі чи будь-який інший ланцюг без резистора 100k?

Підручник з пасивним високочастотним фільтрами RC Проста мікрофонна колонка

— шлях06
джерело

В принципі те ж саме питання , але для инвертирующего підсилювача знаходиться в electronics.stackexchange.com/questions/93496 / ...

— Fizz

Відповіді:

Резистор є там, щоб забезпечити постійний шлях для вхідного струму зсуву підсилювача.

Зазвичай вибирається таким же, як опір постійного струму, з'єднаний з іншим входом, так що струм зміщення не створює зміщення напруги на виході підсилювача. Але в цьому випадку ефективний опір постійного струму на інвертуючому вході становить лише 1k || 100k = 990Ω, так що користь тут не реалізується.

Він також вибраний досить високим, щоб це не впливало на частотну характеристику ланцюга в цілому (спільно з конденсатором блоку постійного струму). У цьому випадку 0,1 мкФ і 100 кОм мають кутову частоту

\frac{1}{2 π R C} = 15.9 H z

$\frac{1}{2\pi R C} = 15.9 Hz$

Це означає, що для частот, що перевищують це значення, резистор не матиме впливу на сигнал змінного струму, але буде відкат (втрата амплітуди) нижче цієї частоти. Цей ефект завантаження - це, мабуть, те, про що мав на увазі автор відео.

— Дейв Твід
джерело

Чи можу я запитати, як впливає частотна характеристика ланцюга? Яким чином "досить високий"?

— thexeno

Див. Редагування вище. Видно, що зі збільшенням значення R кутова частота зменшується. Вам просто потрібно вирішити, яка кутова частота "досить низька".

— Дейв Твід

Варто зауважити, що з точки зору свого існування selected to be the same as the DC resistance connected to the other inputвін виходить з ладу, оскільки опір постійного струму на інвертуючий вхід становить 990 Ом. У цьому випадку я можу лише припустити, що його було вибрано просто, щоб не завантажувати мікровіддачу занадто багато, або через те, що в ланцюзі вже було близько 100 кОм частин.

— Вонор Коннор

Я думаю, що відповідь була б більш повною, якби ви зверталися до наслідків щодо схеми зняття резистора.

— Ніколя Холтай

@NicolasHolthaus: Ага, в цьому випадку LM324, показаний на схемі, використовує вхідний етап Дарлінгтона PNP, а це означає, що струм зміщення виходить із вхідних штифтів. Без контуру постійного струму для цього правий кінець конденсатора зарядиться майже до + 9 В, а вихід підсилювача наситить, наскільки це може йти в позитивному напрямку.

— Дейв Твід

Відповідь Дейва Твіда чудова на фактах (і тому я її схвалив). Оскільки це в основному питання для новачків, на яке висвітлюються / відповідають у більшості підручників з електроніки, є, можливо, варто доповнити один додаток: як розібратися (чи переконати себе) ... за допомогою СПІС!

Я використовую інший opamp, NE5532, який, ймовірно, має вищі струми зміщення, але який зазвичай використовується в аудіо. Схема в іншому випадку в основному однакова, за винятком того, що я з розумом додав вихідний ковпак також ... що не є поганою ідеєю, як ви зрозумієте нижче, чому: введіть тут опис зображення

Є близько -5 В зміщення постійного струму на виході (перед кришкою). І вони походять від підсилення вхідної напруги зміщення (приблизно -50mV), викликаного на вході струмом, що проходить через резистор R10 з позитивним входом. Тепер дивіться, що станеться, коли ми збільшимо цей резистор R10 до 100 МОм (або видалимо його цілком). введіть тут опис зображення

Вихід переходить у насичення; у нас є підказка, чому це сталося через зміщення входу, напруга також набагато вище, ніж раніше (приблизно -200mV замість -50mV).

Ви також можете виконати параметричну зачистку деяких значень для R10, у цьому випадку 50K, 100K, 150, 200K, що виявляється достатньо, щоб викликати насичення виходу за допомогою NE5532. введіть тут опис зображення

І якщо вам цікаво усунути (наскільки це можливо, на практиці це не буде ідеально) напругу зміщення, тоді вам потрібно додати ще один резистор (R3 = R10), щоб приблизно відповідати вхідним струмам. Це актуально лише в тому випадку, якщо ви хочете жити без вихідного ковпачка, як намагається зробити ланцюг із питання. Але це в основному інша тема, яка тут є предметом іншого питання .) введіть тут опис зображення

Нарешті, я завантажив вихідний код для одного з перерахованих вище (дуже схожих) схем, а саме 3-го / параметричного, щоб ви (новачки) могли експериментувати самі. Вам потрібна макромодель NE5532 opamp, щоб код працював так, як є (хоча практично будь-який операційний підсилювач буде працювати однаково, але викликати насичення при різних значеннях R10), і звичайно тренажер LTSpice IV .

— Фіз
джерело