Усилитель сигнала в 5-10 раз

Тема в разделе "Посоветуйте детальки", создана пользователем ostrov, 14 апр 2017.

  1. ostrov

    ostrov Гуру

    Посоветуйте что применить. Нужно усилить аналоговый сигнал от 0 до 0.2В до хотя бы 2В. А лучше до 5В.
     
  2. Maks2186

    Maks2186 Нуб

    ОУ типа rail to rail. Схема не инвентирующий усилитель.
     
  3. Maks2186

    Maks2186 Нуб

    Если хотите помозговать(хоть советский УД или lm358), то можно простой оу, тогда придется приводить его к нулю и питать двухполяркой скорее всего.
     
  4. ostrov

    ostrov Гуру

    Есть схема готовая?
     
  5. rkit

    rkit Гуру

    В гугле
     
  6. koteika

    koteika Гик

    Вот схема, убираем R7. R7 это токовый шунт для измерения тока, через падение напряжения. Через R8 подаем измеряемый сигнал.

    Но нужно ее еще посчитать. Коэффициент усиления, и дальнейшие расчеты уже по ацп мк.

    У райл ту райл особенность есть, усиливаемый сигнал на выходе приводится от 0 до уровня напруги питания ОУ. У обычных ОУ есть нулевая точка, т.е. определенный уровень напруги, не обязательно 0 В, от которого отсчитывается напряжение на выходе.
     

    Вложения:

    • jsEY3469tf8.jpg
      jsEY3469tf8.jpg
      Размер файла:
      19,5 КБ
      Просмотров:
      2.383
    ostrov нравится это.
  7. ostrov

    ostrov Гуру

    Самый бестолковый совет, лучше уж ничего не писать.Если бы все что в гугле брать веру... Взять хоть последний пример с н-мостом.
     
  8. rkit

    rkit Гуру

    А почему вы решили, что тут вам дадут схему лучше, чем из гугла? Почему вы вообще решили, что у кого-то есть схема, заточенная персонально под ваши задачи, и условия, которые вы не удосужились упомянуть?

    Еще раз объясняю порядок работы с любыми схемами, хоть из гугла, хоть с форума, хоть полученными лично от Будды:
    1. Разбираетесь в принципе работы схемы.
    2. Разрабатываете вариант схемы, адаптированный к вашей конкретной задаче.
    3. Внимательно всё просчитываете и проверяете.
    4. Повторяете пункт 3.
    5. Собираете.

    По-другому никак. Никто и никогда не даст вам гарантий.
     
  9. ostrov

    ostrov Гуру

    Забыли подписать: ваш КО
     
  10. rkit

    rkit Гуру

    Хотелось бы, но вспоминаю Н-мост
     
  11. Пробовал несколько разных ОУ (MCP602, AD8032, LM6142) - есть проблемы, последний на макетной плате работал (причем лучше двух других), поставил на место - стал возбуждаться. При подаче на вход прямоугольных импульсов на выходе выбросы более чем заметны. Может готовить их не умею? Усилитель на одном транзисторе (с обратной связью по току и токовым зеркалом вместо коллекторного резистора) ведет себя лучше и десяти-двадцатикратное усиление вполне может дать. И почти rail-to-rail. Недостатки - заметные искажения (0.3% при 5В питания и 1.5В на выходе) и невысокая температурная стабильность, но для нормальных условий подходит.

    И было бы не лишне написать, для чего он нужен, какое питание и какая нагрузка...
     
    Последнее редактирование: 15 апр 2017
  12. ostrov

    ostrov Гуру

    Это выход с датчика. Рассчитан на гораздо бОльшие показания, которые в максимуме достигают 3.3В, но при моих нагрузках получается максимум 0.3В, что довольно сложно вообще обнаружить. А хотелось бы еще отличать несколько промежуточных значений.

    Вот примерно такое наблюдаем:
    [​IMG]
     
  13. rkit

    rkit Гуру

    Если это нужно передать на АЦП, то достаточно выставить низкое опорное напряжение.
     
  14. koteika

    koteika Гик

    Ага, и измерять одни шумы, вместо полезного сигнала.
     
  15. rkit

    rkit Гуру

    Не надо измерять одни шумы. Если у вас одни шумы, то причина этому плохо спроектированный прибор.
     
  16. koteika

    koteika Гик

    Если измеряемый сигнал 0,25 вольта например. То все цепи от источника сигнала, до самого АЦП будут вносить не линейные искажения. Тут стоить даже учитывать сопротивления проводов. Так что шумы и искажения будут хоть как.. В итоге при самом лучшем варианте получим 0,3 В. Ну в идеале.

    Ну и берем АЦП атмеги, заявленные 10 бит, выкидываем 2 МЗР и получаем реальное значение 8 бит.

    Особенно на плате ардуино, где линии ацп разведены через одно место. Не говоря уже о ширпотребах типа плат дискавери, ардуины сюда же входят и т.д.. Так что какой уровень грамотно спроектированного девайса может быть тут? Когда люди клепают все на шилдах и брекбордах, используя соединительный проводки? Я не думаю что тут сидят спецы, которые прочитали с пяток книг по проектированию аналоговых устройств и проектированию плат. А советы типо только ляпнуть в "гугле поищи", это не конструктивно, примерно "слышу звон ..." . Или чисто засветиться в теме.

    Я привел вариант схемы на ОУ(не ширпотреб lm358, а что нибудь от фирмы AD), если ее правильно просчитать, то можно измерять достаточно слабый сигнал. Если еще подобрать хороший ОУ, и резисторы в цепях ОС и КУ достаточно точные, то можно получить хорошие результаты.

    При опоре АЦП в 5 вольт, получаем минимальное измеряемое напряжение 5/1024 = 4,88 мВ
    При КУ не инвертирующего усилителя равным 101(есть формула для рассчета), получаем 4,88мВ/101 = 0,0483мВ. Добавим искажения, получим реально минимально измеряемый сигнал 0,04мВ +0.01..0.05мВ(при условии если все выполнено на печатной плате, хотя бы с минимальными знаниями по трассировке аналоговых устройств).. Вот это и будет реальное значение.

    Отсим покидаю эту тему. Т.к. все есть в гугле, а еще больше есть в книгах..
     
    ostrov нравится это.
  17. rkit

    rkit Гуру

    С АЦП, встроенным в китайскую нано, получится полная ерунда, никто с этим не спорит. А вот внешний АЦП можно разместить максимально близко к датчику, и оформить по всем правилам. И стоить это будет сравнимо с хорошим ОУ.
     
    Последнее редактирование: 15 апр 2017
  18. А может LM358 и будет хорошо. В чипе и дипе 15 руб в розницу, нулевые и выходное напряжение
    напряжения, как я понял, допустимы...

    А что за датчик, если не секрет?
     
    Последнее редактирование: 15 апр 2017
    ostrov нравится это.