Zdravím teoretikov,
dostal som sa v tomto období v rámci práce k meraniu parametrov OZ. Študujem si dostupnú teóriu. mám snahu ísť do detailov, okrem iného odvodzujem rovnice, ktoré sú v literatúre.
Narazil som rovnice neideálneho OZ. Nedokážem ich odvodiť. Asi niečo prehliadam. Pre niekoho iného to možno bude brnkačka.
Jedná sa o rovnice zosilnenia, keď má OZ nezanedbateľný vstupný diferenciály odpor RID a keď má nejaký výstupný odpor R0. Rovnice sú uvedené v ARB 03/1982 na strane 84. Dávam sem výsek z tej strany z rovnicami.
Rozumiem, o čo ide - OZ má nejaké konečné zosilnenie A, a tým, že sú pridané odpory RID alebo R0, toto zosilnenie sa znižuje podľa tých vzorcov na A/(R1, R2, RID, R0, Rz). Vedel by niekto poradiť, ako sa k tým vzorcom došlo alebo ma odkázať na literatúru s odvodením?
Vďaka.
Rovnice operačných zosilňovačov
Moderátor: Moderátoři
Asi nejlepší co česky vyšlo: https://www.databazeknih.cz/knihy/opera ... ice-173070 = Josef Punčochář - Operační zesilovače v elektronice, BEN 2005, ISBN: 80-7300-059-8
Naposledy upravil(a) EKKAR dne 02 črc 2023, 14:42, celkem upraveno 1 x.
Nasliněný prst na svorkovnici domovního rozvaděče: Jó, paninko, máte tam ty Voltíky všecky...
A kutilmile - nelituju tě
!!!
A kutilmile - nelituju tě
!!!
Pár stránek na dané téma je v knize POLOVODIČOVÉ PRVKY A OBVODY NA SPRACOVANIE SPOJITÝCH SIGNÁLOV (M. Seifart, ALFA Bratislava 1988) ; vztahy (ale bez odvození) jsou pak k nalezení v knihách VYUŽITIE ANALÓGOVÝCH INTEGROVANÝCH OBVODOV (Kolombert, Jurkovič, Zodl, ALFA Bratislava 1989) nebo PRAKTICKÁ ELEKTROAKUSTIKA (Smetana a kol., SNTL 1981). V těch posledních 2 knihách by možná pomohly odkazy na použitou literaturu. Přeju úspěšné bádání.
Jsou tu 3 nebo 4 lidi dobří na teorii obvodů a matiku, co to hravě odvodí. A možná zjistí, že v obrázku a vzorečcích jsou chybky způsobené řetězem neustálého opisování z původního zdroje aniž by to někdo z redaktorů chápal.
Například se mi jako laikovi moc nezdá ten druhý obrázek: Výstupní odpor R0 je zapojen uvnitř zpětnovazení smyčky, takže se přece neprojeví.
Například se mi jako laikovi moc nezdá ten druhý obrázek: Výstupní odpor R0 je zapojen uvnitř zpětnovazení smyčky, takže se přece neprojeví.
Ahojte,
vďaka zatiaľ za odpovede. Knihy od Dostála aj Punčocháře mám k dispozícii k štúdiu, skúsim ich znovu prejsť, ale nevidel som to tam.
Aspoň som konečne trochu preskúmal knihy od Jurkoviča a Zodla a vidím, že sú dosť zaujímavé a mám ešte čo študovať
Pár zaujímavých článkov k tranzistorovým OZ je aj od Mirtesa a Dostála v Sdělovací technice v 60-tych rokoch. Ale tie vzorce som tam nenašiel.
K tým chybám vo vzorcoch - áno, v tom ARB 03 1982 sú aj chyby. Prípadne vznikli chyby vadou pri skenovaní, kedy sa symbol = zmenil na - (vzorec 29). Asi pol hodinu som si lámal hlavu nad triviálnym vzorcom, než som prišiel na to, že "mínus" je zle naskenované "rovná sa"
Večer sa k tom vrátim a skúsi prehľadať čo mám. Odvodiť to nie je taký problém, len treba pochopiť základnú myšlienku. A tá mi asi uniká. Ostatné vzorce v tom ARB som v pohode odvodil.
vďaka zatiaľ za odpovede. Knihy od Dostála aj Punčocháře mám k dispozícii k štúdiu, skúsim ich znovu prejsť, ale nevidel som to tam.
Aspoň som konečne trochu preskúmal knihy od Jurkoviča a Zodla a vidím, že sú dosť zaujímavé a mám ešte čo študovať
Pár zaujímavých článkov k tranzistorovým OZ je aj od Mirtesa a Dostála v Sdělovací technice v 60-tych rokoch. Ale tie vzorce som tam nenašiel.
K tým chybám vo vzorcoch - áno, v tom ARB 03 1982 sú aj chyby. Prípadne vznikli chyby vadou pri skenovaní, kedy sa symbol = zmenil na - (vzorec 29). Asi pol hodinu som si lámal hlavu nad triviálnym vzorcom, než som prišiel na to, že "mínus" je zle naskenované "rovná sa"
Večer sa k tom vrátim a skúsi prehľadať čo mám. Odvodiť to nie je taký problém, len treba pochopiť základnú myšlienku. A tá mi asi uniká. Ostatné vzorce v tom ARB som v pohode odvodil.
PavelFF píše:Například se mi jako laikovi moc nezdá ten druhý obrázek: Výstupní odpor R0 je zapojen uvnitř zpětnovazení smyčky, takže se přece neprojeví.
Máš pravdu, R0 nebude mať vplyv, ale len v prípade, keď zosilnenie samotného OZ bude nekonečno (veľmi veľké). Ani RID sa v tomto prípade neprejaví na zosilnení.
V tých vzorcoch sa počíta s tým, že OZ má konečné (malé) zosilnenie, potom sa vplyvy R0 a RID prejavia. Toto som si potvrdil aj simulátore - použil som OZ so zosilnením 10 a výstupné napätie sa menilo, keď som pridal R0.
Naposledy upravil(a) robos dne 02 črc 2023, 15:35, celkem upraveno 1 x.
Je chvályhodné, že se to snažíš pochopit.
Punčochář ml. - to byl panečku teoretik, ten si ve vzorečcích liboval. Snad jedno celé modré číslo Amara bylo plné jeho výpočtů - a já, tehdy mladý bastlíř, chtěl mít v časopisu hlavně ověřená funkční schémata
Pro návrh nebo úpravu zapojení jsem vždy vystačil s idealizovaným modelem OZ. K pochopení funkce to je mnohem lepší než si to komplikovat parazitními vlivy.
Dnešní OZ mají tak velké vstupní odpory, že není problém zvolit odporovou síť tak, aby se znatelně neprojevily. Pak máme např. ještě napěťovou nesymetrii a kmitočtovou závislost (rychlost přeběhu), které mají obvykle mnohem větší vliv na návrh než konečný vstupní odpor OZ.
Punčochář ml. - to byl panečku teoretik, ten si ve vzorečcích liboval. Snad jedno celé modré číslo Amara bylo plné jeho výpočtů - a já, tehdy mladý bastlíř, chtěl mít v časopisu hlavně ověřená funkční schémata
Pro návrh nebo úpravu zapojení jsem vždy vystačil s idealizovaným modelem OZ. K pochopení funkce to je mnohem lepší než si to komplikovat parazitními vlivy.
Dnešní OZ mají tak velké vstupní odpory, že není problém zvolit odporovou síť tak, aby se znatelně neprojevily. Pak máme např. ještě napěťovou nesymetrii a kmitočtovou závislost (rychlost přeběhu), které mají obvykle mnohem větší vliv na návrh než konečný vstupní odpor OZ.
Asi ano. Jak vidno, já ten vzoreček už ani nepochopil.robos píše:V tých vzorcoch sa počíta s tým, že OZ má konečné (malé) zosilnenie, potom sa vplyvy R0 a RID prejavia. Toto som si potvrdil aj simulátore - použil som OZ so zosilnením 10 a výstupné napätie sa menilo, keď som pridal R0.
Ale zesílení otevřené smyčky 10 nebo třeba 100 je režim, který snad není žádoucí. Ve stejnosměrném režimu to nenastane nikdy. Ve střídavém to nastat může, ale tam zase "stejnosměrné" vzorečky asi nebudou fungovat.
Trochu vysvetlenia z mojej strany.
->PavelFF: vidím, že operákom rozumieš celkom dobre Je pravda, dnes sú dokonalé OZ a v 99% prípadov sa netreba zaoberať parazitami. Ja som to 1% prípadov, kedy musím. Moja úloha je zmerať offset okolo 1 uV a prúdy do vstupov okolo 1 pA (CMOS technológia, tie pA prúdy tečú do ochrannych diód).
Vstupný a výstupný odpor nemusím merať, ale študujem to zoširoka, narazil som na tieto vzorce, nedá mi to spať Naozaj nejaký Ro dnes netreba uvažovať, tie vzorce sú poplatné dobe 60-tych rokov.
->Samec: máš pravdu a hneď dvakrát. Áno, ten vzorec je pomer Uo/Uid, nie pomer Uo/Ui. Tým, že sa nájde Uo/Uid (závislý na okolitých rezistoroch), tým sa prepočíta zosilnenie A, ktoré bude znížené kvôli tým odporom. V článku je aj príklad: OZ má zosilnenie A = 1000, a Rid=300k. Potom z toho vzorca sa vypočíta akoby nové A operáku, znížené vplyvom rezistorov. V danom prípade im vyšlo nové A = 870.
Máš pravdu aj v tom, že sú to len Kirchhoffove zákony a jednoduché úpravy. Ale skús to odvodiť
Napr. je zaujímavé, že vo vzorci 25 vôbec nevystupuje R1. Možno chyba vo vzorcoch... Skúsim niečo odsimulovať, a uvidím, či dostanem rovnaké výsledky ako z tých vzorcov. Tým ich aspoň overím.
->asdf: ja som odvodil iný vzorec, ale tiež mi to nevyšlo správne. Tvoj vzorec je asi dobrý, ale je to pre Uo/Ui. Má to byť vzorec pre Uo/Uid.
->PavelFF: vidím, že operákom rozumieš celkom dobre
Je pravda, dnes sú dokonalé OZ a v 99% prípadov sa netreba zaoberať parazitami. Ja som to 1% prípadov, kedy musím. Moja úloha je zmerať offset okolo 1 uV a prúdy do vstupov okolo 1 pA (CMOS technológia, tie pA prúdy tečú do ochrannych diód).
Vstupný a výstupný odpor nemusím merať, ale študujem to zoširoka, narazil som na tieto vzorce, nedá mi to spať
Naozaj nejaký Ro dnes netreba uvažovať, tie vzorce sú poplatné dobe 60-tych rokov.
->Samec: máš pravdu a hneď dvakrát. Áno, ten vzorec je pomer Uo/Uid, nie pomer Uo/Ui. Tým, že sa nájde Uo/Uid (závislý na okolitých rezistoroch), tým sa prepočíta zosilnenie A, ktoré bude znížené kvôli tým odporom. V článku je aj príklad: OZ má zosilnenie A = 1000, a Rid=300k. Potom z toho vzorca sa vypočíta akoby nové A operáku, znížené vplyvom rezistorov. V danom prípade im vyšlo nové A = 870.
Máš pravdu aj v tom, že sú to len Kirchhoffove zákony a jednoduché úpravy. Ale skús to odvodiť
Napr. je zaujímavé, že vo vzorci 25 vôbec nevystupuje R1. Možno chyba vo vzorcoch... Skúsim niečo odsimulovať, a uvidím, či dostanem rovnaké výsledky ako z tých vzorcov. Tým ich aspoň overím.
->asdf: ja som odvodil iný vzorec, ale tiež mi to nevyšlo správne. Tvoj vzorec je asi dobrý, ale je to pre Uo/Ui. Má to byť vzorec pre Uo/Uid.