Perché la resistenza in questo circuito operazionale?


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Ecco uno schema circuitale per un circuito di prova di risposta del segnale dal foglio delle specifiche per un amplificatore operazionale HA-5195 e si presenta come un circuito amplificatore non invertente con un guadagno di 5, più la resistenza da 200Ω tra Vout e terra:

inserisci qui la descrizione dell'immagine

È il circuito amplificatore canonico (presumo?) Non invertente con R1 = 400Ω e Rf = 1,6kΩ, più il resistore di cui sto chiedendo.

Qualcuno può spiegare lo scopo della resistenza da 200Ω?


Forse dare un'impedenza fissa e nota all'opamp?
todbot del

Risposte:


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Probabilmente è una resistenza di carico. Spesso i circuiti di amplificazione operazionale hanno il "carico" posizionato come resistenza.

L'attuale un drive op-amp può aumentare notevolmente la sua proprietà non ideale. Il guadagno finito diventa più evidente quando si guida più corrente, insieme alla resistenza di uscita.

Quando si simula un amplificatore operazionale, si dovrebbe sempre tentare di posizionare una resistenza di carico sull'uscita per il carico effettivo a cui ci si sta collegando. Se vuoi cercare un metodo per fare qualcosa del genere, i circuiti equivalenti di Thevenin sono un buon esempio.

Community Wiki è attivo se qualcuno vuole espandersi.


Felice di sentirlo!
Kortuk,

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Proprio sopra quel diagramma, nella sezione NOTE , dice R L = 200Ω. "R L " significa "resistenza di carico". Vedrai che lo mostrano anche in tutti gli altri diagrammi.

Questo amplificatore operazionale è specificato per applicazioni video ad alta frequenza e in questi casi in genere si hanno carichi a bassa impedenza come questo, in modo che le fonti e i carichi possano essere abbinati per evitare riflessi sui cavi di backup.

Nelle procedure di test consigliate per gli amplificatori operazionali descrivono l'uso di una resistenza di carico quando si misura la risposta ai transitori e hanno una tabella di valori raccomandati per ogni parte (0,2 kΩ per questa parte). Immagino che la risposta ai transitori ad alta velocità sia influenzata dal carico (non lavoro con roba ad alta velocità), quindi la stanno mostrando in circuito per mostrare un'applicazione nella vita reale.

Anche il guadagno complessivo verrà ridotto, poiché l'impedenza di uscita dell'op-amp è di 25-30 Ω (come mostrato nella pagina 2 del foglio dati) e il livello di uscita massimo verrà ridotto, come mostrato nella Figura 13. Nella note applicative , dice:

Nella Figura 19, R IN è in genere la resistenza terminale per il cavo di ingresso, ed è di solito 50Ω o 75Ω. R M è la resistenza corrispondente per il cavo guidato e R T è la resistenza terminale per il cavo guidato. R T viene spesso mostrato qui per i calcoli del guadagno mentre è fisicamente posizionato all'estremità del cavo.

In questo caso, R T è uguale a R L nel foglio dati. Quindi viene mostrato "qui" per il suo effetto sul guadagno.

Quindi, in generale, stanno mostrando il carico nel circuito per dimostrare che le loro misurazioni sono state testate in una situazione video reale.


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Ti avrei suggerito di modificare il mio post con le tue informazioni extra. Hai un'ottima conoscenza della teoria degli amplificatori operazionali, cosa che raramente vedo più nelle persone.
Kortuk,

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Le specifiche del test vanno sempre nei minimi dettagli descrivendo le condizioni del test e l'ambiente del test, altrimenti il ​​test non sarebbe ripetibile con gli stessi risultati. In questo caso, le specifiche del test indicano che il carico deve essere 200Ω.
Ma dal 1600Ω + 400Ω sono paralleli al 200Ω, il carico effettivo è 182Ωe non è probabile che questo sia quello che volevano. Avrebbero semplicemente potuto usare 160Ω + 40Ω invece del 1600Ω + 400Ωe avrebbero esattamente 200Ω senza bisogno del terzo resistore.

In un ambiente di test questo non è così importante, ma in un progetto per la produzione il terzo resistore sarebbe un costo aggiuntivo.


Sono d'accordo che qualcuno abbia appena usato una configurazione di guadagno 5x comune, quindi ha aggiunto un carico specifico senza pensarci troppo. Tuttavia, c'è una piccola ruga che rende questo diverso dall'uso di resistori di feedback da 160 e 40 Ohm, anche se molto improbabile, questo è il motivo in questo caso. A volte si tenta di mantenere entrambi gli ingressi opamp pilotati con la stessa impedenza per bilanciare le correnti di polarizzazione degli ingressi. In questo circuito, l'ingresso negativo vede 320 Ohm, mentre nel circuito a 2 resistori vedrebbe 32 Ohm. Ancora una volta, non penso proprio che sia quello che sta succedendo in questo caso.
Olin Lathrop,

@Olin - Hai ragione, e per un circuito di prova ti aspetteresti che ci abbiano pensato, in modo che lo squilibrio di impedenza non influenzi la misurazione. Ma non vedo il 320Ωanche sull'ingresso non invertente.
Stevenvh,
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