مدار تقویت کننده

[EhsanHejazi]

با عرض سلام
من یک مدار به صورت شکل زیر با پ امپ طراحی کردم که یک پالس با دامنه 2mv به عنوان ورودی می دم و خروجی رو در نرم افزار pspice رسم می کنم.خروجی باید نزدیک 2 ولت باشه که وقتی از بازه 0 تا 0.1 میلی ثانیه شبیه سازی می کنم تقریبا درسته ولی وقتی از 0 تا 1 ثانیه شبیه سازی می کنم بسیار کمتر از 2 ولت نشون می ده.چرا؟(ورودی نمودار قرمز و خروجی نمودار سبز)

[hamedpc007]

پاسخ : مدار تقویت کننده

سلام دوست من
نکته ای که باید در نظر بگیرید اینه که برای بدست آوردن گین های بالا ( در این مثال گین 1000 ) باید محدودیت های پهنای باند opamp مورد نظرتون رو در نظر بگیرید. LM324 و البته LM358 برای این محدوده گین اصلن مناسب نیستند. فرکانس ولتاژ ورودیتون چقدره ؟ این opamp ها حداکثر گینی که میتونن در فرکانس 1khz بدن 250 هست و بالاتر از اون به هیچ وجه نمیتونی ازشون بگیری. تازه این برای فرکانس 1khz بود ! توی فرکانس های حدود 300khz گین به 1 محدود میشه و دیگه نمیتونی از اونها در تقویت کننده ها استفاده کنی . برای رفع این مشکل 2 تا راه به دهنم میرسه . اول اینکه از op-amp ی استفاده کنی که پهنای باند بالایی داشته باشه . فکر کنم LM318 بد نباشه. تا حدود 20-25 کیلوهرتز میتونی روش حساب کنی :agree:
و روش دوم که به نظرم بهتره چون ممکنه همیشه opamp بهتر در اختیار نباشه اینه که از چند طبقه تقویت کننده با گین های پایین تر استفاده کنیم و خروجی هر طبقه رو ورودی طبقه بعد قرار بدیم. الان همین LM324 که شما میخوای ازش استفاده کنی 4 تا واحد opamp توی چیپش وجود داره . به جای اینکه یک طبقه با گین 1000 طراحی کنید یه طبقه با گین 20 و یه طبقه با گین 50 طراحی کنید و اونها رو به صورت پشت سر هم قرار بدید . حالا شما مداری دارید که هم پایداری بالاتری داره ( به دلیل گین پایین تر ) و هم گین مورد نظر شما رو تامین میکنه 1000 = 20 * 50
امیدوارم مفید بوده باشه :read: :smile:

[EhsanHejazi]

پاسخ : مدار تقویت کننده

واقعا ممنون بابت جوابتون
یعنی الان من که فرکانس مورد نیازم 40khz است اگه دو تا پ امپ با گین 50 و 20 ببندم و یک موج سینوسی با فرکانس 40khz و دامنه 1mv به ورودی بدم توی خروجی باید یک موج متناوب با فرکانس 40khz و دامنه 1ولت ببینم؟
راستی از کجای دیتاشیت حداکثر گین به ازای فرکانس کاری مشخص می شه؟max ولتاژ خروجی که می تونه بده پ امپ چقدره اگه به اشباع نره؟
با تشکر

[hamedpc007]

پاسخ : مدار تقویت کننده

خواهش میکنم :smile: بله دقیقن همین طوره . توی دیتاشیت ها نگاه کنی یه نمودار هست که محور x فرکانس و محور y همون گینه ( بر حسب دسی بل ). از فرکانس مورد نظرت مثلن 40khz یه خط عمودی رسم کن هر جا نمودار رو قطع کرد روی محور y حداکثر gain رو بدست بیار

حداکثر ولتاژ خروجی هم به ولتاژ تغذیه و نوع op-amp بستگی داره . op-amp های معمولی حدودن از 1.5 تا 3 ولت پایینتر از منبع تغدیه میتونن خروجی بدن ولی op-amp هایی هستند که نوع اونها rail to rail هست . اونها میتونن تقریبن خروجی رو تا نزدیکی های خطوط تغذیه ( rail ها ) نزدیک کنن