ওপ্যাম্প এমপ্লিফায়ার টোপোলজিসে সরবরাহ ভোল্টেজ অসম্পূর্ণতার প্রভাব কী?

Question

একটি প্রভাব কি তার কার্মিক আচরণের উপর একটি opamp সরবরাহের ভোল্টেজ ইনপুট এক ভোল্টেজ শিফট ( ইতিবাচক হতে বা নেতিবাচক পারে)?$\Delta V$$\Delta V$

ধরুন, আমি সঙ্গে একটি অ-ইনভার্টারিং পরিবর্ধক নকশা করছি এবং । সরবরাহ ভোল্টেজ হয়; এবং । এবং আমার ওপ্যাম্পটি এমসিপি 6 ভি 31 । আউটপুট ভোল্টেজ কী হবে, যদি আমার ইনপুট ভোল্টেজটি 1kHz সাইনোসয়েডাল ভোল্টেজ হয়, 10 এমভি পিক-টু-পিক? আর 2 = 1 কে Ω ভি + = + 5.0 ভ ভি - = - 4.5 $R_1 = 100k\Omega$$R_2 = 1k\Omega$$V_+ = +5.0V$$V_- = -4.5V$

Answer 1

উপরের উত্তরগুলি কিছু উপায়ে উভয়ই অসন্তুষ্ট। অ্যান্ডির ভুল অনুমান এবং গণনা রয়েছে, যখন "স্থানধারক" এর মূলত আপনাকে কিছু কংক্রিট বলে না বলা যায় ... যা ঘটনাটি নয়।

অ্যান্ডির ত্রুটিটি ধরে নেওয়া উচিত যে সংখ্যার উদাহরণে পিএসআরআরকে 1 কেএইচজেড হিসাবে বিবেচনা করা উচিত, তবে নিম্নলিখিত সমস্যার বিবৃতিটি দিয়ে ডিসি-তে অবশ্যই এটি বিবেচনা করা দরকার (এটি বিজ্ঞপ্তি ছাড়াই পরিবর্তিত হওয়ার ক্ষেত্রে আমি আবার উদ্ধৃত করছি [আবার]):

ধরুন, আমি আর 1 = 100 কেও এবং আর 2 = 1 কেও দিয়ে একটি অ-ইনভার্টিং এম্প্লিফায়ার ডিজাইন করছি। সরবরাহ ভোল্টেজ হয়; ভি + = + 5.0V এবং ভি - = - 4.5V। এবং আমার ওপ্যাম্পটি এমসিপি 6 ভি 31। আউটপুট ভোল্টেজ কী হবে, যদি আমার ইনপুট ভোল্টেজটি 1kHz সাইনোসয়েডাল ভোল্টেজ হয়, 10 এমভি পিক-টু-পিক?

সুতরাং, গ্রাফ থেকে আমরা 0Hz (ডিসি) -90 ডিবি পিএসআরআর সম্পর্কে আশা করব, যা আউটপুটটিতে প্রায় 3 এমভি ডিসি অফসেটে অনুবাদ করবে। বর্ণিত ইনপুট সিগন্যালের জন্য যা খুব কমই লক্ষণীয় হবে কারণ আউটপুটটিতে 1Vp-p এর এসি উপাদান থাকবে। তবে আপনি যদি 10 মাইক্রোভোল্টস পিপিতে ইনপুট সিগন্যালটি ফেলে দেন তবে রেল ভারসাম্যহীনতার কারণে আউটপুটটিতে ডিসি অফসেটটি অবশ্যই লক্ষণীয় হবে। এলটিস্পাইস দ্বারা প্রমাণ।

প্রশ্ন হিসাবে প্রশ্ন:

এখন দশটি মাইক্রোভোল্টস পিপিতে ইনপুট সিগন্যাল হ্রাস করা হচ্ছে।

আউটপুটটিতে এখন দৃশ্যমান ডিসি অফসেট রয়েছে। কেবল আপনাকে বোঝাতে যে এটি বেশিরভাগ বিদ্যুত সরবরাহের ভারসাম্যহীনতার কারণে ঘটেছিল, নীচে আপনি যদি একই 10 মাইক্রোভোল্টস ইনপুট সংকেতটিতে পুরোপুরি ভারসাম্য রেল ব্যবহার করেন তবে কি হবে।

অপ্প-অ্যাম্পের অন্যান্য অ-আদর্শ বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে এখানেও কিছু অফসেট রয়েছে (ইনপুট অফসেট ভোল্টেজ, ইনপুট বায়াস স্রোত), তবে এটি পাওয়ার রেল ভারসাম্যহীনতার কারণে খুব কম।

স্পষ্টতই আপনি তাড়াতাড়ি নেতিবাচক রেলওয়ে ক্লিপ করতে পারেন যদি এটি আরও উল্লেখযোগ্যভাবে স্থানান্তরিত হয় (বড় পরিমাণের ইনপুট সংকেত দেওয়া হয়েছে)। আমি বরং এটির জন্য সুস্পষ্ট হিসাবে গ্রাফ যোগ করছি না।

Answer 2

যদি পাওয়ার রেলগুলি উপরের দিকে চলে যায় তবে আপনি বিদ্যুৎ সরবরাহ প্রত্যাখ্যান অনুপাত (পিএসআর) এর গ্রাফটি দেখে এম্প্লিফায়ারকে কীভাবে প্রভাবিত করবেন: -

আমি এই চিত্রটি ডেটা শীট থেকে নিয়েছি এবং 1kHz সিগন্যালের জন্য বিদ্যুতের রেলের উপরে চাপ দেওয়া হয়েছে (ইতিবাচক বা নেতিবাচক) সেখানে প্রত্যাখ্যানের 45 ডিবি রয়েছে। এর অর্থ যদি 1Vp-p 1kHz একটি পাওয়ার রেলটিতে থাকে তবে এর ইনপুটটিতে একটি সমতুল্য ভোল্টেজ রয়েছে:

$V_{INPUT} = 10^{(\frac{-45}{20})} = 5.62mV_{P-P}$

যদি আপনার লাভটি unityক্য হয় তবে আপনি আউটপুটে এই ভোল্টেজটি দেখতে পাবেন। যদি আপনার লাভ 10 হয় তবে আপনি এই ভোল্টেজের দশগুণ দেখতে পাবেন।

সম্পাদনা কঠোরভাবে বললে আপনার কোনও অপ-এম্পের আউটপুটে দেখা পাওয়ার সরবরাহের শব্দটি নির্ধারণ করতে অ-ইনভার্টিং লাভ ব্যবহার করা উচিত। এর অর্থ হ'ল কেবল 0.01 লাভের সাথে ইনভার্টিং অপ-অ্যাম্প কনফিগারেশনের জন্য, আউটপুটটিতে পাওয়ার সাপ্লাইয়ের শব্দটি 0.01 নয়, 1.01 দ্বারা গুণিত হয়। 0.01 লাভের সাথে ইনভার্টিং এম্প্লিফায়ারের মাধ্যমে খাওয়ানো 1Vp-p 1kHz ইনপুট ভোল্টেজ 10mVp-p এর আউটপুট উত্পন্ন করতে পারে এবং যদি 1kHz এ পিএসআরআর 45 ডিবি হয় এবং উভয় পাওয়ার রেলের উপরে 1kHz 1Vp-p থাকে তবে এখনও কার্যত থাকবে আউটপুটটিতে 5.62 এমভিপি-পি শব্দ হচ্ছে এবং এটি সংকেতটি নষ্ট করতে চলেছে।

উইকিপিডিয়ায় পিএসআরআর

Comments

আইএমএইচও, ওপি মানে ইনপুট সিগন্যালটি 1kHz, বিদ্যুৎ সরবরাহের গোলমাল নয়।

— জনফাউন্ড

@ জোহানফাউন্ড অপের ইনপুট সিগন্যালটি 1 কেএইচজেড তাই পিএসআরআর 1KHz এ কী তা বোঝা যায়!

— অ্যান্ডি ওরফে

না এটা হয় না। পাওয়ার লাইনের শব্দের খুব কমই এমপ্লিফায়ার ইনপুট সিগন্যাল হিসাবে একই ফ্রিকোয়েন্সি বৈশিষ্ট্য আছে। 50Hz বা 30..40kHz পাওয়ার লাইনে থাকা খুব সাধারণ, যখন 1kHz থাকা প্রায় অসম্ভব।

— জনফাউন্ড

@ জোহনফাউন্ড সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতি হ'ল যখন বিদ্যুতের আওয়াজ ইনপুটটির মতো একই ফ্রিকোয়েন্সি হয় - যদি এটি 1kHz বা 100kHz হয় তবে তাতে কিছু আসে যায় না - আমি যে উত্তরটি দিয়েছি তা একটি উদাহরণ। আমি আরও উল্লেখ করতে পারি যে 50Hz এর তুলনায় এটি 100Hz দেখতে অনেক বেশি সম্ভাবনা রয়েছে (কারণ এটি ব্রিজ রেক্টিফায়ার থেকে রিপল ফ্রিকোয়েন্সি হবে)। আমার মনে হয় আপনি এখন চুল কাটাচ্ছেন।

— অ্যান্ডি ওরফে

ঠিক আছে, আপনি 100Hz ইস্যু সম্পর্কে ঠিক বলেছেন। : পি

— জনফাউন্ড

Answer 3

রেল অ্যাসিমেট্রিগুলি অপ-এম্পের অভ্যন্তরীণ টপোলজি না জেনে নির্ধারণ করা শক্ত। অনেক লোক মনে করেন যে একটি অপ-অ্যাম্প একটি অপ-অ্যাম্প, তবে বাস্তবে অনেকগুলি বিভিন্ন বাস্তবায়ন এবং প্রযুক্তি এবং বাণিজ্য-অফ রয়েছে।

আপনি সুনির্দিষ্ট উত্তর পাবেন না (যদি না ডিজাইনার এখানে লুকায়িত থাকে) তবে সাধারণভাবে অসম্পূর্ণতা দুটি উপায়ে নিজেকে প্রকাশ করে। প্রথমটি হ'ল সিগন্যাল ভ্রমণ, রেলের সাথে স্থানান্তরিত অপারেশনের পরিসরটিও স্থানান্তরিত হয়, যদি আপনার রেল অপ-এম্পে রেল থাকে এবং আপনি রেলটি সরান তবে সংকেতটিও সরানো হবে।

দ্বিতীয় ইস্যুটি বিকৃতি পণ্যগুলিতে নিজেকে প্রকাশ করে, প্রায়শই অভ্যন্তরীণ সার্কিটরিতে পরিপূরক কার্যকারিতা থাকে, একটির উপরের রেলের সাথে উল্লেখ করা হয় এবং অন্যটি নীচের রেলের সাথে উল্লেখ করা হয় এবং উভয়ই কিছুটা ভিন্ন ভিন্ন অপারেটিং পয়েন্ট থাকে, কারণ সংকেতটি বিভিন্ন অপারেশনগুলির বিভিন্ন ব্যবস্থার মধ্য দিয়ে যায় moves অপ-এম্প, বিভিন্ন প্রভাব পপ আপ হয় এবং প্রধানত বিকৃতি পণ্য হিসাবে তাদের প্রকাশ (বা বেশিরভাগ হারের পার্থক্য)।

এটি সম্পূর্ণরূপে বুঝতে আপনাকে অপ-অ্যাম্পটি আপনার সত্যিকারের চেয়ে অনেক বেশি অধ্যয়ন করতে হবে।

বেশিরভাগ সীমাবদ্ধতা ডেটা-শীটে এম্বেড করা আছে। আপনি যদি জানেন যে আপনি কী করছেন আপনি সেখান থেকে অভ্যন্তরীণ টপোলজি সম্পর্কে ইঙ্গিত পেতে পারেন।