Моделирование в Микрокапе

Звуковые генераторы, фильтры и другие аналоговые устройства (кроме радиотехники и УНЧ)
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение Gudd-Head »

player259 писал(а):Это схема, которую я хочу смоделировать. VGND здесь +2В.

Плять, вы свой микрокаповский файл со схемой можете выложить здесь???
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Аватара пользователя
player259
Встал на лапы
Сообщения: 93
Зарегистрирован: Пн май 02, 2011 05:16:16

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение player259 »

вот. вложение почему не работает.
http://letitbit.net/download/02732.0d1e5f1f6242f5e70bff0d06ad31/rld1.cir.html
пробовал поставить буфер на reference вход усилителя
в "A Designer’s Guide to Instrumentation Amplifiers" описано, что нагрузка на reference должна быть минимальной, чтобы не разбалансировать выходной каскад.
т.к. выходное сопротивление ОУ минимально, ставим его как буфер
на исходной схеме так и есть.
значение смещения поменялось, но проблема все равно осталась.
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение Gudd-Head »

player259 писал(а):вот. вложение почему не работает.

Не могу скачать. А вложение не работает из-за фильтра форума — выложите заархивированную схему.
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Аватара пользователя
player259
Встал на лапы
Сообщения: 93
Зарегистрирован: Пн май 02, 2011 05:16:16

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение player259 »

Попробовал менять напряжение смещения (common-mode), замеры проводились измерительным (дифференциальным) усилителем от отметки reference (виртуальная земля, VGND) +2В (от буфера). Схема такая:
СпойлерИзображение

Результат:
СпойлерИзображение


Сразу видны артефакты, чем ниже входное напряжение.
Отсюда возникают вопросы, как можно мерить дифференциальный сигнал от виртуальной земли? практически все что ниже 2В искажается.
Если измерять потенциал на теле человека, он наверняка будет меньше 2В.
Еще смещение, откуда оно берется? Сигналы усиливаются в 12,36 раз и вычитаются, откуда -3 мВ? Все параметры моделей идеальные.
К тому же плавает коэффициент усиления, пробовал несколько раз, при разных условиях, от 8 до 13,5.
Аватара пользователя
player259
Встал на лапы
Сообщения: 93
Зарегистрирован: Пн май 02, 2011 05:16:16

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение player259 »

Gudd-Head писал(а):
player259 писал(а):вот. вложение почему не работает.

Не могу скачать. А вложение не работает из-за фильтра форума — выложите заархивированную схему.

Ага, выкладываю
Вложения
rld1.zip
Измерительный усилитель и RDL
(6.66 КБ) 298 скачиваний
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение Gudd-Head »

Ну что ж... Начнём с источника PWR5V. Я так понимаю, он должен давать ±5 В? Тогда почему он у вас мало того что не 10 В, а всего 5 В, так ещё и висит в воздухе??? Вот он вам и даёт +3,98 и -1,02 В:
Изображение
Поставьте 2 источника по 5 В, привязанные к земле.
Вложения
Безымянный.GIF
(3.72 КБ) 1846 скачиваний
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Аватара пользователя
player259
Встал на лапы
Сообщения: 93
Зарегистрирован: Пн май 02, 2011 05:16:16

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение player259 »

Характеристика выровнялась, все стабильно до 3,8 В
Изображение
Чтобы не было смещения, поставил фильтр и запитал схему от однополярного источника, как требовалось изначально.
Теперь диапазон сузился от 1 до 4 В
Изображение

Измеряемые потенциалы будут не больше вольта я думаю. А измеряться будут от VGND +2В. Пока не могу разобраться что к чему.

Схема во вложении. Там подсоединен RLD, но это потом.
Вложения
rld1.zip
(6.86 КБ) 304 скачивания
s4.jpg
(104.12 КБ) 1771 скачивание
s3.jpg
(36.37 КБ) 1793 скачивания
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение Gudd-Head »

Честно говоря, я даже не знаю что вы хотите получить и как должна работать схема. Без описания сложно что-то сказать.
Вот на входе (?) транзисторы посажены на землю. А на схеме вроде должны на VGND, т.е. на +2 В?
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Аватара пользователя
player259
Встал на лапы
Сообщения: 93
Зарегистрирован: Пн май 02, 2011 05:16:16

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение player259 »

Gudd-Head писал(а):Честно говоря, я даже не знаю что вы хотите получить и как должна работать схема. Без описания сложно что-то сказать.
Вот на входе (?) транзисторы посажены на землю. А на схеме вроде должны на VGND, т.е. на +2 В?


Поначалу пытался хоть что-то получить от схемы.

Принцип такой:
Два электрода - с головы(рабочий) и с мочки уха(референтный) подаются через схему защиты (где транзисторы) на дифференциальный усилитель.
Синфазный сигнал ослабляется, разность усиливается. Далее сигнал фильтруется и выводится на АЦП. Это можно пока опустить.

Помимо дифференциального усилителя (у которого Косс порядка 100дБ) для ослабления помех используется так называемый Right Leg Driver.
Из-за разности в сопротивлениях проводов и входов усилителя (из англ. источника) синфазный сигнал может вызвать интерференцию (не знаю как лучше перевести). Поэтому важно как можно сильнее подавлять такой сигнал. Практика вполне обыденная, схемы с RLD встречаются повсеместно в медицинской аппаратуре.
Принцип Right Leg Driver: снимается общий сигнал с электродов и инвертируется. Потом этот инвертированный сигнал подается с помощью другого электрода на правую ногу (наиболее удаленное от сердца место). Таким образом компенсируется потенциал от сетевых 50Гц помех на теле.

Что в итоге хочу получить: есть принципиальная схема http://openeeg.sourceforge.net/doc/modeeg/modEEGamp-v1.0.png, хочу ее смоделировать. Интересует только аналоговая часть, микроконтроллер буду ставить другой.
Сигналы с черепа порядка 50-200 мкВ + помеха (взял для примера) 1 мВ.
1. Сигнал должен измеряться от виртуальной земли +2В VGND
2. Надо чтобы на выходе дифференциального усилителя был сигнал амплитудой VGND+(in1-in2)*G где G =12.36 (задается парой резисторов).
3. Надо чтобы на выходе RLD был инвертированный синфазный сигнал, 50Гц, с такой же амплитудой как и на входе, не усиленный.


Проблемы:
1. Если брать напряжение смещения = 0, то схема с однополярным питанием не работает. Выше пост с примером. При двухполярном питании же все нормально.
2. Как можно сделать инвертированный сигнал с питанием только +5В? К примеру на помеху +1мВ нужен потенциал -1мВ.

Вообщем пока все. Описание к схеме есть http://openeeg.sourceforge.net/doc/modeeg/modeeg_design.html, но поверхностное. Никаких расчетов и выкладок, но она рабочая.
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение Gudd-Head »

Ну вот, так понятней. Особенно с этой картинкой:
Изображение
player259 писал(а):1. Если брать напряжение смещения = 0, то схема с однополярным питанием не работает. Выше пост с примером. При двухполярном питании же все нормально.

В чём проблема сделать двуполярное питание?
player259 писал(а):2. Как можно сделать инвертированный сигнал с питанием только +5В? К примеру на помеху +1мВ нужен потенциал -1мВ.

Опять же, относительно чего 1 мВ. Если относительно виртуальной земли, которая 2 В, то для 1 мВ (2,001 В) инвертированный сигнал будет 1,999 В... Если я всё правильно понял :roll:
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Аватара пользователя
player259
Встал на лапы
Сообщения: 93
Зарегистрирован: Пн май 02, 2011 05:16:16

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение player259 »

Так наверное понятней будет (картинка отсюда http://www.biosemi.com/publications/artikel3.htm)
Изображение

Amplifier common - виртуальная земля. Емкости вокруг паразитные.
Vcm - это напряжение смещения между потенциалом человека и потенциалом виртуальной земли. Его и нужно выровнять.
Аватара пользователя
player259
Встал на лапы
Сообщения: 93
Зарегистрирован: Пн май 02, 2011 05:16:16

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение player259 »

Gudd-Head писал(а):Опять же, относительно чего 1 мВ. Если относительно виртуальной земли, которая 2 В, то для 1 мВ (2,001 В) инвертированный сигнал будет 1,999 В... Если я всё правильно понял :roll:


А... похоже на то) Неправильное что-то я совсем выдумал..
Питание хочу однополярное, потому что изначально такое. Мне лишняя работа не нужна, а с аналоговой техникой я не в ладах.
Попробую еще покопаться. Через денек напишу что получилось.
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение Gudd-Head »

player259 писал(а):Питание хочу однополярное, потому что изначально такое. Мне лишняя работа не нужна, а с аналоговой техникой я не в ладах.

Транс со средней точкой + 7805 и 7905 — вот и двуполярное питание.
Либо 2 транса с выпрямителями. К тому же, если вы не в ладах с аналоговой техникой... как вы сможете повторить ТАКОЕ? :shock:
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Аватара пользователя
player259
Встал на лапы
Сообщения: 93
Зарегистрирован: Пн май 02, 2011 05:16:16

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение player259 »

Ну повторить не проблема - печатка разведенная есть, можно даже заказать готовую по инету.
Купить элементы и напаять правильно, вот и весь прибор.
Хочу описать все подробно, изучить, а потом переделать. И сложность как раз в аналоговой части. Дальше с контроллером куда проще.
Что получится, то получится :tea:
Аватара пользователя
player259
Встал на лапы
Сообщения: 93
Зарегистрирован: Пн май 02, 2011 05:16:16

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение player259 »

Нужно включить ОУ с коэффициентом К = -300. По схеме, которую я неоднократно наблюдал, смоделировать не получается.
Изображение
Изображение

На выходе обязательно должен стоять крупный резистор, чтобы в случае сбоя ограничивать ток со стороны схемы.
Объясните что эта схема делает и что надо подправить.
Вложения
2.gif
(9.59 КБ) 2030 скачиваний
1.gif
(3.39 КБ) 2470 скачиваний
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение Gudd-Head »

Ну, для начала советую почитать: http://ru.wikipedia.org/wiki/Применение_операционных_усилителей
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
vasily-hertz
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 21
Зарегистрирован: Пн окт 03, 2011 23:22:45

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение vasily-hertz »

Здравствуйте, подскажите как смоделировать схему генератора на транзисторе и lc контуре, пробовал различные схемы из инета и книг, ни одна не работает ((
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение Gudd-Head »

vasily-hertz писал(а):Здравствуйте, подскажите как смоделировать схему генератора на транзисторе и lc контуре, пробовал различные схемы из инета и книг, ни одна не работает ((

Как-как... Через Анализ переходных процессов (Transient Analys).
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
vasily-hertz
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 21
Зарегистрирован: Пн окт 03, 2011 23:22:45

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение vasily-hertz »

Gudd-Head писал(а):
vasily-hertz писал(а):Здравствуйте, подскажите как смоделировать схему генератора на транзисторе и lc контуре, пробовал различные схемы из инета и книг, ни одна не работает ((

Как-как... Через Анализ переходных процессов (Transient Analys).

можно котопримерчик? )
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Моделирование в Микрокапе

Сообщение Gudd-Head »

vasily-hertz писал(а):можно котопримерчик? )

В папке МикроКапа "DATA" есть куча примеров, погоняйте их.
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Ответить

Вернуться в «Аналоговая техника»