Всё про операционный усилитель.

Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
Аватара пользователя
falkonist
Друг Кота
Сообщения: 4471
Зарегистрирован: Вс мар 04, 2007 11:39:00
Откуда: Ukraine, Kyiv
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение falkonist »

Не. Входное сопротивление фильтра слишком большое, чтобы этого достичь.

Не изобретайте велосипед. Фактически, я привел схему, выполняющую нужные Вам функции (средний "этаж"). Рабочую!!! Просто после сумматора DA3.2 поставьте свой фильтр - и всё.
Выслушай и противную сторону, даже если она и противна
Аватара пользователя
Иван555
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Пн сен 01, 2014 19:16:23

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Иван555 »

falkonist писал(а):Не. Входное сопротивление фильтра слишком большое, чтобы этого достичь.

Как это так? Там ведь резистор 2кОм на входе фильтра.
Схема уже готова, и я УВЕРЕН, что она работоспособна. Я всего лишь хочу подкорректировать некоторые детали.
Аватара пользователя
falkonist
Друг Кота
Сообщения: 4471
Зарегистрирован: Вс мар 04, 2007 11:39:00
Откуда: Ukraine, Kyiv
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение falkonist »

Иван555 писал(а):...я УВЕРЕН...
Ню-ню!.. Мне-то чего переживать? Это будут Ваши проблемы.
Иван555 писал(а):Там ведь резистор 2кОм на входе фильтра.
ЦЕЛЫХ 2 кОм! А входное сопротивление "правильного" сумматора почти равно нулю.
Последний раз редактировалось falkonist Вт ноя 11, 2014 18:50:39, всего редактировалось 2 раза.
Выслушай и противную сторону, даже если она и противна
Аватара пользователя
Иван555
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Пн сен 01, 2014 19:16:23

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Иван555 »

Отпишусь, не переживайте ;
falkonist писал(а):входное сопротивление "правильного" сумматора почти равно нулю.

:))
Ага, и перед ним Ланзар на раскачку :)))

Вот тут например, как и в большинстве схем, средняя точка на выходе сумматора вообще в воздухе болтается. Даже 2ком резистора нет.
Как оно работает, я хрен знает.
http://xn----7sbbil6bsrpx.xn--p1ai/aktivnyj-filtr-summator-dlya-sabvufera.html
Аватара пользователя
Slabovik
Друг Кота
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Slabovik »

Иван555 писал(а):
falkonist писал(а):входное сопротивление "правильного" сумматора почти равно нулю.

:))
Ага, и перед ним Ланзар на раскачку :)))
Напрасно ёрничаете. Сумматор делается на ОУ в инвертирующем включении. У него входное сопротивление ->0, что обеспечивает отсутствие проникновения сигналов с выхода одного источника в выход другого, что, в свою очередь, обеспечивает минимизацию искажений.

      Изображение

А есть упоминаемый вами в вашей конструкции резистор, или его нет, как в последней ссылке - от этого зависит только коэффициент передачи такого сумматора. По ссылке это ровно 1/2 (без учёта усиления ОУ). У вас, из-за наличия доп.нагрузки, меньше...
Аватара пользователя
falkonist
Друг Кота
Сообщения: 4471
Зарегистрирован: Вс мар 04, 2007 11:39:00
Откуда: Ukraine, Kyiv
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение falkonist »

Slabovik, человек тупо не понимает, как что работает, но считает, что "держит Бога за бороду". Ему хоть кол на голове теши - он всё равно будет считать, что существуют только два мнения: его и неправильное.
Людям, не слушающим советов, нельзя помочь.
(Б.Франклин)
Последний раз редактировалось falkonist Ср ноя 12, 2014 11:08:14, всего редактировалось 1 раз.
Выслушай и противную сторону, даже если она и противна
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Леонид Иванович »

Если оба суммируемых сигнала буферизованы с помощью ОУ, то их вполне можно суммировать просто резисторами. Другое дело, что у такого сумматора будет ненулевое выходное сопротивление, что окажет влияние на характеристики идущего за ним фильтра.
Аватара пользователя
Иван555
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Пн сен 01, 2014 19:16:23

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Иван555 »

Slabovik писал(а):Сумматор делается на ОУ в инвертирующем включении. У него входное сопротивление ->0, что обеспечивает отсутствие проникновения сигналов с выхода одного источника в выход другого

Постойте - постойте, а что в инвертирующем включении разве через резистор ООС не может произойти взаимопроникновение?
Так то у меня вроде наоборот 100% развязка? Научите, если не понимаю чего. Не надо сразу носом тыкать, типа я нуб вообще.
Просто редко паяю. Хобби это у меня. Так что людей с воспаленным ЧСВ просьба расслабиться сразу.
Как вот яркий пример цитаты ниже:
falkonist писал(а):человек тупо не понимает, как что работает

Да уж конечно. От балды я эту схему составил. Не зная что и как работает.
Возможно чего то не понимаю, но из себя то гения не надо строить. Нормальным языком можно все объяснить, да.
Леонид Иванович писал(а):Если оба суммируемых сигнала буферизованы с помощью ОУ, то их вполне можно суммировать просто резисторами.

Вот и я так считаю. Главное развязать входной сигнал через ОУ. Это и обеспечит отсутствие взаимопроникания сигнала.
Леонид Иванович писал(а):Другое дело, что у такого сумматора будет ненулевое выходное сопротивление, что окажет влияние на характеристики идущего за ним фильтра.

Хорошо, а если я вместо 10ком, на выходах сумматора, поставлю 4.7кОм. Так будет лучше? Можно наверное и ниже, но я не хочу перегрузить микросхемы.
На входе фильтра то вообще 10кОм стоит, это уже будет выше, чем выходное сопротивление сумматора.
Аватара пользователя
falkonist
Друг Кота
Сообщения: 4471
Зарегистрирован: Вс мар 04, 2007 11:39:00
Откуда: Ukraine, Kyiv
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение falkonist »

Иван555, специально для Вас еще раз повторяю ссылку: http://cxem.net/beginner/beginner96.php

На инвертирующем входе ООС поддерживает такой же потенциал, какой имеет место быть на неинвертирующем. Если последний подключен к общему проводу, то на инвертирующем - "виртуальная земля". По определению сопротивление "земли" -> 0.

Составил эту схему действительно "от балды", тупо повторив чужую глупость. Повторяю вторую ссылку: http://forum.cxem.net/index.php?showtop ... try1880374

Однако, "чукча не читатель. Чукча - писатель"...
Выслушай и противную сторону, даже если она и противна
Аватара пользователя
Иван555
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Пн сен 01, 2014 19:16:23

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Иван555 »

falkonist писал(а):Иван555, специально для Вас еще раз повторяю ссылку

falkonist, да понял я, что есть и другие варианты, просто я плату сделал уже. Не переделывать же.
Попробую, если не устроит, тогда и переделаю.
falkonist писал(а):Составил эту схему действительно "от балды", тупо повторив чужую глупость.

А это мы еще посмотрим :wink:
falkonist писал(а):Однако, "чукча не читатель. Чукча - писатель"...

Ага, есть такое.
А еще чукча думает что он всегда самый умный, а остальные дураки :wink:
falkonist писал(а):Повторяю вторую ссылку: http://forum.cxem.net/index.php?showtop ... try1880374

Так и не въеду, что во второй то ссылке :))
Там схема какая то, вообще непонятно чего. Микшер какой то :))
Аватара пользователя
Slabovik
Друг Кота
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Slabovik »

Иван555 писал(а):Научите, если не понимаю чего.
Ай, позолоти ручку, красавец! :)))
Иван555 писал(а):Постойте - постойте, а что в инвертирующем включении разве через резистор ООС не может произойти взаимопроникновение?
Нет. Ибо ОУ работает так, чтобы на инвертирующем входе в любой момент времени держать потенциал максимально близко к потенциалу на входе неинвертирующем. А там ровный 0. Вывод? А вывод таков, что это обеспечивает замечательную развязку. При этом ещё и коэффициент усиления каскада смесителя не будет зависеть от сопротивлений источников сигналов, чётко оставаясь для каждого источника равным Rос/Rвх, независимо от состояний других источников (подключен-не подключен и т.п.)


В вашем же варианте такого нет, и сигнал от одного источника, поступив через резистор на неинвертирующий вход, колышет эту точку относительно Gnd. Эти колыхания прекрасно попадают (через такой же резистор) на выход другого источника, вынуждая уже тот другой ОУ "принимать меры" по удержанию потенциала на своём выходе. Т.е фактически вы подали сигнал с одного канала в тракт другого, просто не на его вход, а на его выход.
Аватара пользователя
Иван555
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Пн сен 01, 2014 19:16:23

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Иван555 »

Slabovik
Спасибо за разъяснения.
Но почему тогда масса подобных схем ходит в интернете и люди утверждают что оно прекрасно работает?
Slabovik писал(а):Т.е фактически вы подали сигнал с одного канала в тракт другого, просто не на его вход, а на его выход.

Ну я не думаю что все уж так критично.
Ведь выходы ОУ между собой развязаны резисторами. На них и будет оседать сигнал другого ОУ. Ничем он не напряжет выход другого опера. Я так думаю.
Если бы все так было плохо как вы говорите, то обычный резистивный делитель, был бы вообще чем то абсолютно нерабочим. Но оно работает.
В чем вы тут такую ужасную ошибку видите, я не пойму, уж извините.

Кстати, я не силен в англоязычных письменах, посему в даташите не могу разобраться, где написано, на какое минимальное сопротивление может работать TL071?
Аватара пользователя
Slabovik
Друг Кота
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Slabovik »

Иван555 писал(а):Но почему тогда масса подобных схем ходит в интернете и люди утверждают что оно прекрасно работает?
А что они должны сказать? Да, работает. Прекрасно или нет - это исключительно на их вкус и цвет. Хотите делать правильно - делайте правильно.

Иван555 писал(а):
Slabovik писал(а):Т.е фактически вы подали сигнал с одного канала в тракт другого, просто не на его вход, а на его выход.

Ну я не думаю что все уж так критично.
Ведь выходы ОУ между собой развязаны резисторами. На них и будет оседать сигнал другого ОУ. Ничем он не напряжет выход другого опера. Я так думаю.
Нет. Резисторами они как раз связаны. И выход одного ОУ именно напряжёт выход другого опера тем, что через эти резисторы вы направили туда ещё и посторонний ток. Прямо с выхода одного опера в выход другого. Ваша проблема в том, что на данный момент вы не поняли, что у вас нет источника ЭДС в точке "In+" ОУ смесителя, а есть источники ЭДС на выходах оперов, связанные резистором. А вот в точке "In-" в ивертирующем варианте эта ЭДС есть, и она равна 0. Связь резисторами остаётся, но нулевая ЭДС и делает инвертирующее включение таким приятным.

Я полагаю, не нужно объяснять, что такое "источник ЭДС", и чем от отличается от других источников?

p.s. Резистор на землю с точки "In+" в вашем варианте также абсолютно излишен.

Классические ОУ обычно 600 Ом минимальную нагрузку имеют. На практике, меньше килоома-двух - путь к увеличению искажений...
Последний раз редактировалось Slabovik Чт ноя 13, 2014 19:26:41, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
Иван555
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Пн сен 01, 2014 19:16:23

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Иван555 »

Slabovik, все понял теперь. В следующий раз учту эти недостатки.
Сейчас уже по человечески влом плату переделывать. В ручную делаю все.

Slabovik писал(а):Резистор на землю с точки "In+" в вашем варианте также абсолютно излишен.

Ну им я просто хотел как бы выровнять входное сопротивление схемы.
Нет смысла, ну и бог с ним, хуже оно не делает :)
Аватара пользователя
Slabovik
Друг Кота
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Slabovik »

Хуже оно делает. Он дополнительно бесполезно ослабляет сигнал. Фактически, каждый ОУ - это источник ЭДС. Представьте, что на одном ОУ у вас 1 вольт, на другом 0. Резисторы в выходах одинаковые. Что будет на точке In? Без дополнительного резистора ровно 0.5 вольта. С дополнительным резистором ровно такого же номинала 0.33 вольта. Другими словами, ОУ-смеситель, чтобы это компенсировать, должен иметь усиление в 1.5 раза больше, чем без этого резистора.

Да, он также в 1.5 раза снижает всязь через выходы. Но связь можно ослабить и без него, просто увеличив сопротивления в выходах ОУ ровно в такое же количество раз. Кстати, при этом усиление ОУ-смесителя корректировать не нужно - напряжение на его входе как было 0.5 вольта, так и останется.

Если платы готовы, то его можно просто не ставить, вот и всё...
Аватара пользователя
Иван555
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Пн сен 01, 2014 19:16:23

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Иван555 »

Slabovik
Спасибо.

Но что может ослабить резистор 47кОм, если перед ним стоит всего лишь 1кОм? Это ж все мелочи.
Выходным опером усилю до необходимого уровня и все :)

Вот еще что думаю, я ведь по сути то могу поставить в точке соединения выходов сумматоров, резистор на массу и на 1кОм, и менее.
И этим самым минимизировать отрицательное влияние выходов ОУ сумматора друг на друга. Так ведь?
Правда тогда от сигнала нифига наверное не останется :)

Slabovik писал(а):Если платы готовы, то его можно просто не ставить, вот и всё...

Нее! Русские так просто не сдаются! :)) Я попробую :)

Леонид Иванович писал(а):Если оба суммируемых сигнала буферизованы с помощью ОУ, то их вполне можно суммировать просто резисторами.
Другое дело, что у такого сумматора будет ненулевое выходное сопротивление, что окажет влияние на характеристики идущего за ним фильтра.

Кстати, тогда ведь по сути мне можно просто между выходом сумматора и фильтром еще один ОУ на повторитель поставить и все?

Это утешит душу недовольных? :)) Тогда по феншую будет? :)) По крайней мере это проще "довесить", чем плату портачить.
Аватара пользователя
Slabovik
Друг Кота
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Slabovik »

Да. Чем меньше этот резистор - тем ближе эта точка к источнику ЭДС.

Меня одно смущает. У вас там прямо на точке смешения фильтр торчит. А Леонид Иванович уже давал замечание по этому поводу. Так что тут ещё бы и резистор в 10 кОм, с которого он начинается, откорректировать, учтя уже имеющееся сопротивление самого резистивного смесителя.

Т.е, показываю пальцем:
http://i-fotki.info/17/a17dc709b27d03df8c383143e99a78c1b2a957198356637.jpg.html
Резисторы по 10 кОм, что от выходов повторителей (посередине схемы) остаются.
резистор 2 кОм ампутируется.
Я не пойму, конденсатор 470н в точке их соединения у вас ведь относится к фильтру? Расчёт фильтра есть? Мне кажется, он однако лишний для второго порядка. Или у вас третий?

Изображение

Вход этого фильтра подключается к чистой ЭДС. Если ЭДС имеет сопротивление, то первых по ходу сигнала резистор нужно уменьшить на величину того сопротивления.

В любом случае при ваших 10 кОм в фильтре конденсатора в точке смешения быть не должно. А первый от точки соединения каналов резистор 10 кОм уменьшить до 5 кОм. Т.к. ещё 5 кОм уже дают резисторы в выходах ОУ.
Аватара пользователя
Иван555
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Пн сен 01, 2014 19:16:23

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Иван555 »

Slabovik писал(а):Я не пойму, конденсатор 470н в точке их соединения у вас ведь относится к фильтру? Расчёт фильтра есть?

Спасибо за комплимент конечно, но считать эти все дела я не умею :oops: Обычный фильтр второго порядка.
Просто поставил этот кондер, чтобы так сказать закрепить среднюю точку, и отсеять грязь перед фильтром. Чисто интуитивно воткнул, если честно :)
Иван555 писал(а):резистор 2 кОм ампутируется

А как же? Тогда у меня середина между каналами в воздухе повиснет.
Я привык всегда что выход любого усилителя, или тем более сумматора, должен быть привязан к земле.
Иначе это не сигнал а какофония получится. Это же как стереосигнал с оборванным общим проводом, не?
Slabovik писал(а):Первый от точки соединения каналов резистор 10 кОм уменьшить до 5 кОм. Т.к. ещё 5 кОм уже дают резисторы в выходах ОУ.

Я просто согласно многочисленным подобным схемам в инете сделал.
Там пишут что эти резисторы должны быть одинаковыми, а кондер на массу ровно в два раза меньше кондера в цепи ООС фильтра.
Или это я так понимаю с учетом нолевого сопротивления предыдущего каскада, о чем вы мне тут и пытаетесь объяснить?
Следовательно раз у меня не нолевое сопротивление, то и первый резистор в фильтре лучше подкорректировать с учетом выходного сопротивления предыдущих каскадов, так?

А так у меня что получается на выходе фильтра? Срез не тот, или сигнал искажается?
Последний раз редактировалось Иван555 Чт ноя 13, 2014 20:07:31, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Леонид Иванович »

Резистор с точки суммирования на землю уменьшает коэффициент передачи сумматора, это плохо. Но вместе с тем он уменьшает выходное сопротивление сумматора, это чаще всего хорошо. Сумматор такого типа вполне имеет право на жизнь, особенно в данном применении. Рабочие частоты канала сабвуфера очень низкие, на таких частотах ОУ обеспечат хорошую линейность даже с учетом того, что на их выходы подается посторонний сигнал. К тому же, в реальных музыкальных программах на низких частотах обычно невысокое разделение стереоканалов, сигналы практически одинаковы и синфазны.

А вот классический сумматор имеет существенный для данной схемы недостаток - он инвертирует сигнал. Чтобы привести его в норму, понадобится лишний каскад на ОУ. Допускать инверсию в аудиотракте - плохой тон, зачем потом лишние проблемы с фазировкой динамиков? Поэтому для сабвуфера почти всегда делают сумматоры просто на резисторах.

В приведенной схеме используется ФНЧ 3-го порядка на одном ОУ, причем резисторы сумматора работают в первом звене фильтра. Поэтому выходное сопротивление сумматора должно быть строго определенным. Расчет такого фильтра не совсем прост, хотя есть таблицы, не помешает проверить схему на предмет номиналов. Да и глянуть в симуляторе можно.
Аватара пользователя
Иван555
Встал на лапы
Сообщения: 85
Зарегистрирован: Пн сен 01, 2014 19:16:23

Re: Всё про операционный усилитель.

Сообщение Иван555 »

Леонид Иванович, ну спасибо на добром слове!
А то я уж было приуныл совсем. думаю вроде старался все по уму сделать, а фигня вышла :cry:

Частота среза будет в районе 40...50Гц. Выше мне не надо. У меня и фронты не слабо выдают.

Леонид Иванович писал(а):Чтобы привести его в норму, понадобится лишний каскад на ОУ. Допускать инверсию в аудиотракте - плохой тон

Вот вот! Именно из этих побуждений у меня и не применено ни одного инвертирующего каскада.
Хотя сейчас понимаю, что можно было применить сумматор по инвертирующей схеме, и инвертирующий же фильтр. Но теперь уж поздно об этом говорить.
Леонид Иванович писал(а):Да и глянуть в симуляторе можно.

Гм... если бы я умел. Математика и программирование, это не мое :facepalm:

Леонид Иванович, а как считаете, может в точке суммирования сигналов, поставить поболее кондер на массу, чем 470н? Это как отразится на работе схемы?
Ответить

Вернуться в «Теория»