Моделирование в Микрокапе

[B@R5uk]

Подскажите, пожалуйста, как на графике анализа переходных процессов вернуть масштаб в исходное состояние?

[Orion33]

Ctrl+Z

[B@R5uk]

Orion33, спасибо!

А от чего при моделировании у ОУ возникает такая нелинейность:



Я что-то не так сделал или в железе то же самое будет?

[Orion33]

А от чего при моделировании у ОУ возникает такая нелинейность

Это не нелинейность, а ассиметрия, вызванная отличающимися сопротивлениями в цепи прямого и инверсного входов. Сделайте R5 = R3 и R1=R2=R4*2 - все должно получиться. И почитайте про активные сумматоры (микшеры).

[B@R5uk]

Сделайте R5 = R3 и R1=R2=R4*2 - все должно получиться.

Не могу. Там ещё не все детали установлены, между которыми есть жёсткая связь.

Это асимметрия, вызванная отличающимися сопротивлениями в цепи прямого и инверсного входов

Какой механизм возникновения этой асимметрии?

И почитайте про активные сумматоры (микшеры).

Да я как бы в курсе, хочу одним ОУ обойтись. Кроме того, обнаружил неизвестный мне эффект и хочу в нём разобраться. Может куда в литературку глянуть? Какое ключевое слово гуглить?

[Alexeyslav]

Этому ОУ действительно достаточно 5В для однополярного питания?
Во вторых, выводи не V(4) а V(4)-V(2) это и будет входным напряжением. А V(5) - V(2) будет ВЫходным.

Вы сделали классическую ошибку, выведите на график еще V(2) и ответ "почему так" станет очевидным.

[Hand-Maker]

Попробовать уменьшить входной сигнал и увеличить напряжение питания. Скорее всего таки амплитуды питания недостаточно.
З.Ы. странноватая схема...

[Orion33]

Какой механизм возникновения этой асимметрии?

ассиметрия, вызванная отличающимися сопротивлениями в цепи прямого и инверсного входов.

Какое ключевое слово гуглить?

И почитайте про активные сумматоры (микшеры).

Ну если так не получилось, можно еще "сумматор на оу", "аналоговый сумматор" и т.п.
И таки да, при такой реализации уровень на инвертирующем входе надо тоже привязывать к половине питания.

[B@R5uk]

Этому ОУ действительно достаточно 5В для однополярного питания?

Да. Модельку с сайта производителя скачал.

З.Ы. странноватая схема...

Обычная балансная схема, только с ОУ. На выходе я желал ноль полный увидеть.

Orion33, вы меня совсем не поняли. Различие сопротивлений — это причина, а не механизм. Я же хочу понять механизм того, как возникают эти искажения (а это действительно искажения — посчитайте число максимумов и минимумов) при асимметричных сопротивлениях на входе. Про ключевое слово я имел в виду не сумматор, а название этого механизма.


Ещё раз изображение на всякий случай.


И кстати, если R3, R4 уменьшить, то искажения возрастут. Сделал R5=5k, R3=R4=240k. Картина не изменилась. Изменение напряжения питания (вместе с напряжением сигнала) изменяет форму искажений.

[Orion33]

Различие сопротивлений — это причина, а не механизм.

Механизм - несимметричность токов во входном диффкаскаде.

И кстати, если R3, R4 уменьшить, то искажения возрастут. Сделал R5=5k, R3=R4=240k.

По-моему, Вы сделали не так, как я написал.

[B@R5uk]

По-моему, Вы сделали не так, как я написал.

Ну и что? Выходной сигнал должен быть непрерывной функцией номиналов деталей. Поскольку несимметричность уменьшилась, то и величина искажений должна была уменьшиться тоже. Но этого не произошло, следовательно дело не в асимметрии. Впрочем, я понял, какую асимметрию вы пытаетесь мне втолковать.

И я разобрался в чём дело: действительно входной сигнал слишком большой при таком напряжении питания. Если уменьшить входной сигнал или увеличить напряжение питания, то искажения пропадают. Hand-Maker, спасибо.

[Orion33]

Поскольку несимметричность уменьшилась

Вы считаете, что если было 5 Ом и 4к, а стало 240к и 4к - это "несимметричность уменьшилась"?
Я проделал с Вашей схемой все, как написал. Работает правильно: амплитуда ошибки на выходе составляет 2,2 мВ при размахе сигнала 9В и питании 5В.
Но что проще - скорректировать номиналы или повышать напряжение - решать Вам.

[B@R5uk]

Вы невнимательно прочитали мой ответ. Вот картинка, чтобы разрешить недоразумение:



Самое забавное, что когда сигнал на входа ОУ опускается ниже земли, то никаких искажений не возникает в плоть до неприлично низких напряжений:



Что это? Баг симуляции или этот ОУ и вправду так может работать?

[Orion33]

Я прочитал ровно то, что написано.

clip.jpg

(46.16 КБ) 641 скачивание

clip2.jpg

(204.2 КБ) 505 скачиваний

[B@R5uk]

ОК. Тот факт, что у вас работает не так, как у меня ничего не объясняет. А хоть какое-то понимание моей ситуации иметь хотелось бы.

Нашёл статейку забавную. В ней предложена гипотеза, возможно, объясняющая то, что у меня происходит:

[Orion33]

Но почему у меня нет этого защелкивания, хотя я использую и схему, и размах генератора, и напряжение источника питания полностью, как в Вашем примере?
А... Возможно потому, что я использую встроенную модель, а не с сайта. Про отсутствие эффекта защелкивания в даташите ничего не сказано, а обычно, если его нет, производитель гордо пишет об этом на первой странице (TL081 к примеру). Так что, вероятно, у Вас более правильная модель и ведет себя реально.

[B@R5uk]

Это не защёлкивание, а выход из рабочего диапазона.

[Orion33]

Да, еще обратил внимание, что красным на графике у Вас какая-то странная величина. Искажения на выходе надо спектром смотреть, а не вычитанием.

[Alexeyslav]

А я все же предлагаю посмотреть на V(2) и все графики строить относительно этого напряжения.
У вас в схему закралась концептуальная ошибка. Вы полагаете что V(2) будет строго равно половине напряжения питания, но оно у вас гуляет вместе со входным сигналом, откуда и все странности происходящие с ОУ, поскольку в таком включении усилителя все отсчеты напряжений на входе и выходе должны вестись относительно этого напряжения, а поскольку оно плавает то и результат относительно общего провода становится странным.

[B@R5uk]

Вы полагаете что V(2) будет строго равно половине напряжения питания

Нет, я этого не полагал ни разу. Иначе бы эта схема не была балансной. Вы не поняли суть схемы, но это и не удивительно, схема весьма своеобразная, вряд ли где вы могли про такую прочитать. Полезным сигналом является модуляция амплитуды и фазы входного синуса на выходе схемы при небольших изменениях в сопротивлении одного из плеч моста.