Що найкраще Rf / Rin для підсилювача?


9

Теоретично, для підсилювача в інвертованій конструкції посилення напруги RfRin.

Наприклад: для а gain=10 ми можемо використовувати Rf=100 kΩ і Rin=10 kΩ. Той самий виграш можна отримати відRf=1 kΩ і Rin=100 Ω. У чому різниця і яке значення найкраще підходить?

Конфігурація на зразок цього:

введіть тут опис зображення


1
AD811 та подібні підсилювачі (режим Нортхон) функціонують всередині дуже інакше, ніж класичні напруги-входи, напруги-виходи, що викладаються в школах. Хоча це дійсне питання, ви дійсно повинні обмежуватися одним типом OP-підсилювача, інакше питання не зможе відповісти у такому короткому форматі. посилання на AD811 тут надмірно ускладнює.
заповнювач

@rawbrawb Дякую! гарна думка. Зображення відредаговано. Лише питання: чи Norton op-amp збігається з поточним зворотним зв'язком OpAmp (CFO)?
серпня

1
В основному так, хоча AD811 також має один з входів, що мають дуже низький опір.
заповнення

дякую за пояснення. одне питання, однак - чи може резистор зворотного зв’язку бути 100 Ом, тому що (як приклад) в таблиці для lt1028 резистор зворотного зв'язку 100 Ом може спричинити спотворення, чи справедливо це для інших opamps? що це константа і як ми можемо знайти мінімальний Rf?
xslavic

Відповіді:


10

Якщо ви хочете, щоб ваш підсилювач працював краще на високих частотах, ви використовуєте резистори нижчого значення для встановлення посилення. Ємність витоку навколо області зворотного зв’язку може бути в порядку 1pF за рахунок ланцюгів і колодок для компонентів, і це впливає, коли значення резистора високі.

Якщо ваш резистор зворотного зв’язку склав 100 кОм, а ваша ємність витоку становила 1 пФ, ви виявите, що це частота: -

12πRC=12π×100,000×1×1012=1.59MHz

Коефіцієнт підсилення буде на 3dB зменшеним від посилення постійного струму. Якщо вам потрібна рівномірна відповідь до 32 МГц, то найбільший резистор зворотного зв’язку, який ви можете використовувати, - 5 кОм.

Оптичні підсилювачі даних - найкраще місце для пошуку, щоб побачити, що вони рекомендують.

Беручи значення резистора нижче це добре , але ви будете наближатися до точки , де резистор зворотного зв'язку починає завантажувати вихідні ланцюг вашого ОУ і ви можете отримати зниження амплітуди коливання і / або спотворення.

Але більша проблема буде вхідним резистором. Для підтримки коефіцієнта підсилення в десять з резистором зворотного зв'язку (скажімо) 100 Ом означає, що вхідний резистор становить 10 Ом, і цей вхідний резистор є вхідним опором вашої схеми. Багато схем або сигналів вважають це "занадто низьким", і це може спричинити спотворення або зменшення амплітуди.

Зазвичай ви не опускаєтеся нижче 50 Ом RIN а це означає, що ваш резистор зворотного зв'язку становить 500 Ом.


Дякую Енді! Ви відповіли на деякі мої запитання в інших темах, і мені дуже подобається, як ви пояснюєте деталі. Тепер я можу зрозуміти, чому мій опис-підсилювач (AD811) рекомендує RF = 500 Ом і RG = 50 Ом. Просто ще одне питання: Чи можемо ми сказати, що це також залежить від типу підсилювача (Поточна зворотний зв'язок або напруга зворотного зв'язку Op-Amps? ). Як я отримую з вашої дискусії, в поточному зворотному зв’язку Op-Amps, які покладаються на вхідний струм замість вхідної напруги, я повинен потурбуватися про вхідний опір, і якщо так, і я хочу невеликий RG, я можу подумати про перехід від AD811, який є CFO на VFO типу AD826.
серпня

1
@Aug. Радий допомогти - будь ласка, посилайтесь на питання, на яке ви посилаєтесь. Поточні пристрої зворотного зв'язку мають меншу ємність витоку на вхідних штирях на землю, і це означає, що вони працюють краще на високих частотах, але мені потрібна схема, щоб побачити, що ви пропонуєте.
Енді ака

Це просто простий перетворювальний підсилювач з вхідним сигналом від DDS (AD9850) з амплітудою сигналу близько 1 вольта. Радіочастотний зв'язок між вихідним мурахом Vin- та RG між вхідним сигналом та Vin-. Вин + штифт підключений до землі (дуже класичний інвертування конфігурації)
серпня

Додано схематичне фото
серпня

2
AD811 чудово, але слідкуйте за тим, щоб отримати більш високий приріст - також на рисунку 19 вказується, куди слід націлити значення Rf, щоб отримати найкращі високочастотні показники. На малюнку 30 показано, як посилення може зменшуватися при менших напругах живлення.
Енді ака

4

Це хороше загальне питання, і загальна відповідь: це залежить.

Зокрема, оскільки у вас є два значення резистора для пошуку, але лише одна специфікація, посилення, все, що ви можете обмежити, - це співвідношення величини резистора; вам потрібно ще одне обмеження для фіксації окремих значень (або прив’язки до них).

Найбільш вірогідною специфікацією є вхідний опір, який для цієї конфігурації фіксує значення Rin (або встановлює нижню межу), а потім значення RF випливає.


І що визначає найкращий вхідний опір?
серпня

1
Найкращий вхідний опір - це той, який відповідає програмі. Наприклад, для односторонніх лінійних програм аудіосигналу, як правило, ми хочемо, щоб вхідний опір становив приблизно 10 к або більше. І навпаки, для програм із низьким рівнем шуму, вхідний опір може знадобитися значно нижчим.
Альфред Кентаврі

1
Кожен резистор також є джерелом шуму. Чим більше опір, тим більший шум. У системах з високим коефіцієнтом посилення це може стати важливим
Скотт Сейдман
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.