Modh bunúsach anailíse le haghaidh aimplitheoirí oibriúcháin: ciorcad oscailte fíorúil, gearrchiorcad fíorúil. I gcás ciorcaid feidhmchláir aimplitheoirí oibriúcháin nach bhfuil tú eolach orthu, bain úsáid as an modh bunúsach anailíse seo.
Is gléasanna a úsáidtear go forleathan iad aimplitheoirí oibriúcháin. Nuair a bhíonn siad ceangailte le líonraí aiseolais chuí, is féidir iad a úsáid mar aimplitheoirí cruinne AC agus DC, scagairí gníomhacha, ocslaitheoirí, agus comparadóirí voltais.
- Feidhmiú aimplitheoirí oibriúcháin i scagadh gníomhach
Is ciorcad tipiciúil scagaire gníomhach é an figiúr thuas (ciorcad Saron-Kayl, cineál ciorcad Butterworth). Is é buntáiste an scagacháin ghníomhaigh gur féidir leis comharthaí atá níos mó ná an mhinicíocht scoir a laghdú níos tapúla, agus ní gá toilleas agus friotaíocht ard a bheith ag teastáil le haghaidh tréithe an scagacháin.
Is iad seo a leanas pointí dearaidh an chiorcaid seo: faoi choinníoll an mhinicíocht scoite chuí a chomhlíonadh, ba cheart luachanna friotaíochta R233 agus R230 a roghnú chomh comhsheasmhach agus is féidir, agus ba cheart toilleas C50 agus C201 a roghnú chomh comhsheasmhach (nuair a bhíonn luachanna friotaíochta agus toilleas an chiorcaid RC dhá chéim cothrom, tugtar ciorcad Saron-Kayl air), ionas gur féidir na cineálacha gléasanna a normalú agus an fheidhmíocht scagtha á comhlíonadh ag an am céanna. Ina measc, cuireann an friotóir R280 cosc ar an ionchur a bheith ar fionraí, rud a fhágfaidh aschur neamhghnácha an aimplitheora oibriúcháin.
Is iad na trí chiorcad scagaire íseal-phas gníomhacha den dara hord is coitianta a úsáidtear le haghaidh scagacháin: Butterworth, cuar comhréidh agus is míne, atá ag laghdú go haonfhoirmeach;
Is é an ciorcad Saron-Kayl, arb é an ciorcad insamhalta é, an ciorcad is mó a úsáidtear i scagadh íseal-phas Butterworth.
I gcás scagaire, ní mór duit a mhinicíocht scoir a bheith ar eolas agat, nó is féidir leat an fheidhm aistrithe agus an freagairt minicíochta a scríobh.
Más rud é go bhfuil feidhm aimpliúcháin ag an scagaire freisin, ní mór duit gnóthachan an scagaire a bheith ar eolas agat.
Nuair a bhíonn luachanna friotaíochta agus toilleas an chiorcaid RC dhá chéim cothrom, tugtar ciorcad Serenka air. Tugtar aiseolas diúltach isteach sa chiorcad gníomhach den dara hord chun an voltas aschuir a thiteann go tapa sa raon ardmhinicíochta.
Is é 1+Rf/R1 gnóthachan pasbhanda an chiorcaid scagaire íseal-pas gníomhach den dara hord, atá mar an gcéanna leis an gciorcad scagaire íseal-pas den chéad ord;
Tabhair faoi deara gurb é óm an t-aonad do m agus gurb é u an t-aonad do N
Mar sin ríomhtar an minicíocht scoir mar
Chebyshev, ag meath go tapa, ach le tonnta sa bhanda pas;
Bessel (eilipseach), tá an t-aistriú céime comhréireach leis an minicíocht, agus tá an mhoill ghrúpa tairiseach go bunúsach.
2. Feidhmiú aimplitheoir oibriúcháin i gcomparadóir voltais
Is meascán de chomparáideoir trasnaithe nialas agus ciorcad aimplitheora domhain an ciorcad seo i ndáiríre.
Déantar an t-aschur a aimpliú le (1+R292/R273). Dá airde an fachtóir aimpliúcháin, is ea is géire imeall ardaitheach na tonnta cearnóige.
Tá luach friotaíochta comhpháirte ríthábhachtach sa chiorcad seo freisin ar gá aird a thabhairt air, is é sin R275, a chinneann luas ardaitheach na tonnta cearnóige.
3. Dearadh ciorcad foinse reatha tairiseach
Mar a thaispeántar sa fhigiúr, seo a leanas an próiseas anailíse ar phrionsabal an tsrutha tairisigh:
Is leantóir voltais é U5B (an aimplitheoir oibriúcháin íochtarach sa fhigiúr thuas), mar sin V1=V4;
De réir phrionsabal an ghearrthéarmaigh fhíorúil den aimplitheoir oibríochtúil, i gcás an aimplitheora oibríochtúil U4A (an t-aimplitheoir oibríochtúil uachtarach sa fhigiúr thuas): V3=V5;
Agus na cothromóidí thuas á gcomhcheangal againn, faighimid:
Nuair a bhíonn an voltas tagartha Vref socraithe ag 1.8V, is é 30 an friotóir R3.6, agus bíonn an t-aschur reatha tairiseach ag 0.5mA.
Is féidir an ciorcad foinse srutha tairisigh seo a úsáid chun foinsí srutha tairisigh sruthanna eile a dhearadh. Is é an bunphrionsabal ná: ní mór do gach friotóir friotóirí ardchruinneas a úsáid le luachanna friotaíochta comhsheasmhacha. Roinntear an voltas tagartha ionchuir (ag baint úsáide as sliseanna voltais tagartha speisialta) ar an luach friotaíochta chun an sruth aschuir a fháil.
Mar sin féin, i ndáiríre, chun an ciorcad foinse srutha tairiseach a chosaint, is gnách go mbíonn dé-óid agus friotóir ceangailte i sraith ag an taobh aschuir. Is é an chéad bhuntáiste a bhaineann leis seo ná cosc a chur ar chur isteach seachtrach dul isteach sa chiorcad foinse srutha tairiseach, rud a fhágann damáiste don chiorcad foinse srutha tairiseach, agus ar an dara dul síos, cosc a chur ar an ualach seachtrach a bheith gearrchiorcadaithe, ionas nach ndéanfar damáiste don chiorcad foinse srutha tairiseach.
5. Ciorcad tomhais friotaíochta teirmeach
Is ciorcad tipiciúil tomhais friotóir teirmeach/lánúin é an ciorcad sa fhigiúr thuas. Is é an coincheap tomhais: cuirtear foinse srutha tairiseach 1-10mA leis an ualach, rud a ghinfidh voltas áirithe ar an ualach, agus déantar an voltas a scagadh go gníomhach. Tar éis próiseála, déantar an comhartha a choigeartú (aimpliú nó maolú comhartha), agus ar deireadh seoltar an comhartha chuig an gcomhéadan ADC.
Agus an ciorcad seo á úsáid agat, tabhair aird ar chosaint a chur i bhfeidhm ag an taobh ionchuir. Is féidir TVS a nascadh go comhthreomhar, ach tabhair aird ar thionchar na dtoilleoirí ar chruinneas tomhais. Ar ndóigh, i gcásanna áirithe ar chostas íseal, is féidir an léaráid chiorcaid thuas a shimpliú go dtí an ciorcad seo a leanas.
Agus aimplitheoirí oibríochtúla in úsáid, is feidhmchlár coitianta é leantóir voltais. Is iad seo a leanas na buntáistí a bhaineann leis an gciorcad seo: ar dtús, laghdaíonn sé tionchar an ualaigh ar an bhfoinse comhartha; sa dara háit, feabhsaíonn sé cumas an chomhartha ualach a iompar.
7. Feidhmiú soláthair cumhachta aonair
I bhfíorúsáid aimplitheoirí oibriúcháin, úsáidimid soláthairtí cumhachta dúbailte de ghnáth chun tréithe minicíochta na n-aimplitheoirí oibriúcháin a choinneáil. Mar sin féin, uaireanta i bhfíorúsáid, ní bhíonn ach soláthar cumhachta amháin againn agus is féidir linn oibriú gnáth an aimplitheora oibriúcháin a bhaint amach freisin.
Ar dtús, úsáidimid ciorcad leanúna an aimplitheora oibriúcháin chun roinnteoir voltais VCC/2 a bhaint amach:
Ar ndóigh, mura bhfuil na ceanglais an-ard, is féidir linn an voltas a roinnt go díreach le friotóirí chun +VCC/2 a fháil, ach mar gheall ar shaintréithe roinnt voltais an fhriotóra, beidh a luas freagartha dinimiciúil an-mhall, mar sin bain úsáid as go cúramach.
Tar éis +VCC/2 a fháil, is féidir linn soláthar cumhachta aonair a úsáid chun feidhm aimpliúcháin comhartha a bhaint amach, mar a thaispeántar thíos:
Sa chiorcad seo, is é R66=R67//R68, agus is é gnóthachan aschuir an chomhartha ná G=-R67/R68.
Taispeántar an feidhmchlár sonrach sa fhigiúr thíos: tá an t-aimplitheoir oibriúcháin faoi thiomáint ag +5V_AD aonair, agus is é 3.3V voltas na slise AD (a fhaightear ón slise voltais tagartha REF3033). Roinntear an 3.3V ag friotóirí agus ina dhiaidh sin tagann an t-aimplitheoir oibriúcháin chun 1.65V a fháil, a thugtar do chríochfort ionchuir in-chéim an aimplitheora oibriúcháin.
