Förstärkarproblem...(cyr kan säkert ;)

[fatpo83]

Tja Jag har nu ett annat problem...när jag använder signalen från sensorn så funkar det perfekt. Man får nu ca. 2.5 V i viloläge och ändras +- 500mV vid rörelse. Det jag ville var att just förstärka ändringen. Så jag har kopplat enligt nedan:



Problemet är att efter att man rört lite på sensorn så "självsvänger" signalen lite grann innan den stabiliseras till 2.5V...Alltså säg att signalen ändras med 300mV, dvs. man får 2.8V från sensorn. Sen förstärks växelspänningen ca 5 ggr till 1.5V. Man får på utgången 4V.

Men när signalen förtärks till 4 V och sen när man lagt sensorn på bordet igen så sjunker den UNDER 2.5 (kanske till 1.5V) och sakta närmar sig 2.5V. Kan det vara fel på återkopplingen eller?? Jag menar, det ska ju vara en enkel förstärkning på skillnaden. OPn som jag använder skall vara stabil och bra men jag inte kommit på vad som är felet.

När jag kör utan förstärkning (direkt från sensorn) så ökas signalen men går ALDRIG under 2.5V...

Cyr du verkar vara vass på analog elektronik...vet du vad felet kan bero på??

[cyr]

Analogt är *inte* mitt område egentligen... men...

Mitt första intryck är att kretsen funkar precis som den borde, men jag kanske missat nåt.

C1 blockerar DC-nivån från sensorn, eller rättare sagt låga frekvenser. När signalen från sensorn stiger (snabbt) så kommer även utsignalen stiga, och när den sjunker så sjunker utsignalen... men när insignalen "står still" så kommer utsignalen gå mot viloläget.

Om insignalen plötsligt stiger 0.5V, står still där några sekunder och sedan sjunker 0.5V igen så bör man alltså få en positiv och en negativ puls på utgången... vilket jag tycker låter ungefär som vad du beskriver.

Men sen ser jag C3 där, vet inte riktigt vad den ska göra
Det ser ut som den bör laddas upp till ungefär DC-nivån på utgången, vilket komplicerar det hela.

Förklara gärna hur du har tänkt så kanske jag också fattar.

[fatpo83]

Jo, det är så att C3 är till för att inte förstärka offset höjningen. Annars skulle ju 2.5 också förstärkas, vilket är inte önskvärd.

Jag trodde till en början att C3 laddas upp när man rör sensorn. Sen när man låter den stå stilla så sjunker signalen tillbaka till 2.5V, men även under för vilket jag inte fattar varför....Kanske så att C3 måste laddas upp så den tar spänning ifrån själva signalen. JAg testade koppla ett motstånd parallellt med C3 så att strömmen gick genom det istället med det funkade inte...

Att kompensera det i mjukvaran tror jag inte heller är en lösning eftersom man inte vet när sensorn kommer att röra sig.

Kan man konstruera någon krets som helt enkelt laddar upp C3 från matningen istället och inte från signalkällan?

[cyr]

Vad sägs om den här:



Märk väl att denna (liksom din koppling) har en gränsfrekvens på ~60Hz, så det är bara verkligt snabba ändringar som tar sig igenom. Om det du vill är att bara blockera en (nästan) konstant DC-offset så öka C1, R1 och R2 med en faktor 100 eller så.

[strombom]

Vad är det för sensor ? Finns det något datablad man kan få läsa ?

/Johan

[fatpo83]

Sensorn är ADXRS150...http://www.analog.com/Analog_Root/produ ... %2C00.html

Cyr, men om jag ökar C1 med 100 då blir det ju 470uF...tycker inte du det är "lite" för mkt??

Något som jag glömde lägga till i min koppling är att R3 och R4 är på ca 1Meg. Jag ska testa o öka kondingen också...hoppas det hjälper...

[MICKE]

jag fattar fortfarande inte inte vad du är fiskar efter för koppling, men men.
R1 och R2's spänningsdelning ger dig en konstant spänning på 2.5 volt in till förstaärkaren.

Icke inv förstärkande OP' överföringsfunktion:

Vut/Vin = 1+Rf/Ri = 1+5/2=3.5 ggr förstärkning.

Vout=3.5*2.5=8.75V ut, vad matar du op'n med, 5V?
Det är omöjligt att få ut någon vettig förstärkning av sensorns signal, eller har det slagit slint i min trötta eftermiddagshjärna....

[MICKE]

Anledningen att jag inte förstår vad su önskar i din koppling är att det verkar som att signalen från sensorn varierar kring en dc nivå = 2.5V
Du filtrerar bort dc nivån med kondensatorn, och sedan lägger du tillbaks dc nivån efter kondensatorn igen, varför?

/Micke

[cyr]

Sensorn är ADXRS150...http://www.analog.com/Analog_Root/produ ... %2C00.html

Cyr, men om jag ökar C1 med 100 då blir det ju 470uF...tycker inte du det är "lite" för mkt??

Något som jag glömde lägga till i min koppling är att R3 och R4 är på ca 1Meg. Jag ska testa o öka kondingen också...hoppas det hjälper...

En faktor 100 från 4.7/1k tänkte jag. Med 1M blir det en annan sak....

Vilka värden som behövs beror på hur långsamma signaler du vill kunna mäta och hur snabbt DC-offseten ändras... dvs var går gränsen mellan "signal" och "störning"?

[evert2]

Alltså....Cyr:

Först när jag såg kopplingen så trodde jag att du blivit galen, men det var jag som inte hade fattat hur du hade tänkt.......jag har nog inte sett den kopplingen innan............!

Micke.....det går ingen ström igenom R4 då det inte kommer någon AC-signal å det behöver det ju inte göra heller....det ende vilkoret är ju att den negativa signal-ingången (-in) har samma spänning som den positiva signal ingången. Det "normala" är ju att utgången matar på med ström så att I(ut)*R6=U(+in).........denna ström kommer nu huvudsakligen via R1 istället.

[MICKE]

Ah! detta beror på valet av R5-R6 och R1,R2 ger samma kvot, rörde ihop det lite med det första schemat i tråden, där saknas R5.

Edit:
Vout=(1+R4/R6)(V/2+deltaV). Rätta mig om jag har fel!
Edit:
deltaV= Vac från sensor
/Micke

[evert2]

När jag kollar lite på förstärkarkopplingen så ser det ut som att förstärkningsfaktorn blir större allteftersom signalamplituden ökar!

[MICKE]

Japp in min ekvation så motsvrar detta Vdelta, va?
V/2 = halva matningspännigen.
I nodanalysen satte jag följande vilkor:
v- = v+ = Vdd/2
Jag har aldrig byggt/simulerat en sån här men uppenbarligen så funkar det...

[fatpo83]

Nu förstår jag var jag gjort fel....Den signal jag från sensorn är ju inte AC!!!!!

Den ändras runt sin vilopunkt på 2.5V, så den är fortfarande DC....det är bara göra en diff. förstärkare av det hela....ibland krånglar man till det hela extra mkt

tack för alla svar!..

[evert2]

Efter många om å men kom jag fram till följande relation mellan U(ut) och U(in):
Edit: Gick ju att förenkla ytterligare.....

U(ut) = (R4*(R5 + R6)/(R6*R5) + 1 )*U(in) - (R4/R5)*Vcc

PUST.........det var ett tag sen man höll på med det här..........


Edit : Denna formel förutsätter att R6:s "nedre" ände är kopplad till jord (0 Volt)