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16/03/2010 #1

Avatar de cosmefulanito04

A. Operacional - Duda conceptual
Hola, estoy queriendo amplificar una señal en forma diferencial de un circuito aparte al mio, pero no se como realizarlo sin la necesidad de usar 2 operacionales y usar los 2 nodos referidos a mi masa, osea:



La idea seria medir V1-V2 y usar un amplificador no inversor.
16/03/2010 #2

Avatar de Eduardo

Respuesta: A. Operacional - Duda conceptual


Si V2-V2 es del orden de mV vas a tener problemas de offset y rechazo de modo comun. En ese caso tenes que usar forzosamente el clasico amplificador de instrumentacion con 4 operacionales.
16/03/2010 #3

Avatar de cosmefulanito04

Respuesta: A. Operacional - Duda conceptual
Gracias, efectivamente este seria el circuito que buscaba (yo lo habia pensado asi pero sin el divisor en el +).

Ahora, analizandolo veo que me que ese divisor R2-Rf quedaria en paralelo cuando se analiza V1 y ahi creo que estaria el problema del offset que mencionas y lamentablemente si voy a trabajar en el orden de los mV. Otra cosa que note, es que en pspice no obtenia buenos resultados usando una fuente simple

Supongo que hare lo que puse al principio (2 operacionales), o un instrumental como decias (3 operacionales), lo bueno de esta ultima opcion es la eliminacion de las derivas termicas (ademas de las que mencionastes).

Me queda una ultima duda, si yo quisiera trabajar señales por ej. de -2 a 2 v (por decir algo), y solamente quiero usar fuentes simples, ¿el mejor metodo seria usar un offset en el terminal positivo para levantar la señal?
16/03/2010 #4

Avatar de Eduardo

Respuesta: A. Operacional - Duda conceptual
cosmefulanito04 dijo: Ver Mensaje
...Ahora, analizandolo veo que me que ese divisor R2-Rf quedaria en paralelo cuando se analiza V1 y ahi creo que estaria el problema del offset que mencionas y lamentablemente si voy a trabajar en el orden de los mV. Otra cosa que note, es que en pspice no obtenia buenos resultados usando una fuente simple
El offset al que me refiero es al de las entradas, que es de mV o menos segun el operacional elegido.
Cuando las señales o la precision son de niveles comparables a este offset hay que corregirlo ya sea con los pines disponibles para esto (si tiene) o externamente.

Por otro lado, el circuito que mostraste no puede funcionar con tensiones negativas o cerca de 0.

Supongo que hare lo que puse al principio (2 operacionales), o un instrumental como decias (3 operacionales), lo bueno de esta ultima opcion es la eliminacion de las derivas termicas (ademas de las que mencionastes).
El circuito que te mostre (restador) es para señales del orden de volts y necesita que la fuente de señal sea relativamente de baja impedancia.

Y justamente cuando las señales son de mV y alta impedancia se agregan dos amplificadores no inversores con una resistencia segun la imagen


En esta configuracion, fijate que la primer parte es parecida a la que habias hecho, solamente que con esta tenes menos influencia del offset (algo se cancela) y mejor rechazo modo comun.

Me queda una ultima duda, si yo quisiera trabajar señales por ej. de -2 a 2 v (por decir algo), y solamente quiero usar fuentes simples, ¿el mejor metodo seria usar un offset en el terminal positivo para levantar la señal?
Me parece mejor hacer el ultimo circuito con un operacional cuadruple y al 4to AO usarlo para masa virtual.
21/03/2010 #5

Avatar de cosmefulanito04

Respuesta: A. Operacional - Duda conceptual
Despues de dar varias vueltas al asunto, mas o menos llegue a algo, al final decidi hacer esto:

Vsig+ -> Atenuador -> Amplificador Instrumental (usado como amplificador y no diferenciador) -> ADC diferencial (unipolar) [ADC+]

Vsig- -> Atenuador -> Amplificador Instrumental (usado como amplificador y no diferenciador) -> Le reste una cierta continua -> ADC diferencial (unipolar) [ADC-]

La señal de entrada puede ir de 20mV a 20V, entonces la señal a la salida me quedo de tal forma que entre [ADC+] y [ADC-] tenga una señal de 0 a 1V.

Usando una fuente de 5v conecte los operacionales a 5V - 2,5V - 0V, buscando en google encontre un regulador interesante para conseguir los 2,5v (http://electgpl.blogspot.com/2009/06...simetrica.html).

Ademas agregue un limitador de tension usando 2 diodos.

Los 2 inconvenientes que me quedan por resolver:

- El ancho de banda, con un lm358/324 (los mas baratos que andan dando vuelta) no llega a 100kHz, con un Tl082 levanto hasta 140kHz, pero el costo seria el doble.

- Si quisiera multiplexar Vsig+, la unica forma que tengo es usar una llave analogica despues de atenuador, con lo cual tendria que repetir 2 veces el atenuador para las distintas fuentes de señal.
29/03/2010 #6

Avatar de cosmefulanito04

Respuesta: A. Operacional - Duda conceptual
Sigo dando vueltas con el mismo circuito, y decidi modificarlo tal como dijiste en un principio:

Vsig+ -> Atenuador -> Amplificador Instrumental + (usado diferenciador)

Vsig- -> Atenuador -> Amplificador Instrumental - (usado como diferenciador)

Salida del Instrumental -> ADC +

Haciendo esto uso el instrumental como deberia usarse, como diferencial y el circuito se simplifica muchisimo mas.

Ahora tengo esta duda, yo como atenuador use resistencias relativamente altas, pero esto tiene el limite de que si son muy altas generan mucho ruido termico, la pregunta es ¿me importa ese ruido termico sabiendo que tengo un diferencial (groso) adelante que deberia matarlo?

Osea, ¿podria hacer un divisor resistivos con resistencias del orden del Mega sin importarme el ruido termico?
29/03/2010 #7

Avatar de Eduardo

Respuesta: A. Operacional - Duda conceptual
cosmefulanito04 dijo: Ver Mensaje
Ahora tengo esta duda, yo como atenuador use resistencias relativamente altas, pero esto tiene el limite de que si son muy altas generan mucho ruido termico, la pregunta es ¿me importa ese ruido termico sabiendo que tengo un diferencial (groso) adelante que deberia matarlo?
No, con una entrada diferencial solamente cancelas las interferencias de modo común. Como el ruido termico es aleatorio --> ni se te va a cancelar, ni se te va a sumar totalmente, será 1.4 veces mayor. Pero tené en cuenta que el ruido debido al divisor será del orden de los microvolts o menos si el ancho de banda es reducido.
30/03/2010 #8

Avatar de cosmefulanito04

Respuesta: A. Operacional - Duda conceptual
A tenes razon, yo tenia la loca idea que si bien el ruido era aleatorio, iba a ser el mismo en ambos divisores .

Gracias por lo ayuda nuevamente, la verdad esta muy piola .
Respuesta
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