Я тут решил разобраться с компенсацией напряжения и тока смещения ОУ, и у меня возникли вопросы. Хочу задать их знающей общественности.
Итак, схемы.
1. Верно ли я понимаю, что такое включение компенсирует и ошибку, вызванную напряжением смещения, и ошибку, вызванную током смещения, поскольку последний, в сущности, проявляет себя в виде падения напряжения на резисторах ОС, которое в итоге суммируется с напряжением смещения самого ОУ?
2. Нужна ли компенсация напряжения смещения преобразователю тока в напряжение? Тут говорят, что нет, и что единственная ошибка в такой схеме обусловлена током смещения, который суммируется с преобразуемым (что понятно). Однако легко видеть, что, если закоротить входы ОУ, то он зашкалит, потому что напряжение смещения будет усилено на коэффициент усиления ОУ без ОС. Однако по логике в такой ситуации на выходе должен быть ноль (средняя точка), т.к. тока-то не втекает и не вытекает. Получается, надо компенсировать так же, как на рис. 1. Или я где-то ошибаюсь?
Спасибо.
_________________ Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.
1. Верно ли я понимаю, что такое включение компенсирует и ошибку, вызванную напряжением смещения, и ошибку, вызванную током смещения, поскольку последний, в сущности, проявляет себя в виде падения напряжения на резисторах ОС, которое в итоге суммируется с напряжением смещения самого ОУ?
По рисунку 1? Если вход подключен к источнику с малым сопротивлением и R1||R2 = R3||R5 (сопротивлением R6 пренебрегаем ввиду малости), то - да. Только зачем R4?
YS писал(а):
2. Нужна ли компенсация напряжения смещения преобразователю тока в напряжение? Тут говорят, что нет, и что единственная ошибка в такой схеме обусловлена током смещения, который суммируется с преобразуемым (что понятно). Однако легко видеть, что, если закоротить входы ОУ, то он зашкалит, потому что напряжение смещения будет усилено на коэффициент усиления ОУ без ОС. Однако по логике в такой ситуации на выходе должен быть ноль (средняя точка), т.к. тока-то не втекает и не вытекает. Получается, надо компенсировать так же, как на рис. 1. Или я где-то ошибаюсь?
Здесь, как я себе понимаю, подключается источник с большим выходным сопротивлением. Иначе он будет служить источником ошибки - как в первом случае, если не соблюдено первое указанное мной условие.
_________________ Морд - ни лап. Мат, око и дар. А колом? Массам кот или торт? Тротил и ток массам!
1. Не верно, т.к. происхождение напряжение смещения - есть внешнее проявление внутреннего для ОУ свойства, не связанное напрямую с его входами, но манипулируя потенциалом на входах возможна компенсация последствий от этого свойства. Другими словами, напряжение смещения - это абстракция, чрезвычайно удобная для проектировщика, использующего ОУ как чёрный ящик. Ток - аналогично. Хотя ток и напряжение смещения коррелируют между собой (по простой причине - каскады внутри ОУ, через которые проходит сигнал, одни и те же).
2. Нужна. Т.к. см. пункт 1. Именно поэтому теоретическое представление ОУ как чёрного ящика даёт противоположный ожидаемый результат от практического, потому что в практическом разрезе ток через входы течёт при любом их положении.
Как подкрепление мысли из пункта 1 можно привести зависимость смещения от температуры, потенциала входов, напряжения питания и т.д.
Чисто технологическое ухищрение, чтобы можно было поставить R6 большего номинала (какой есть). Например, ставя R3=R5=20K, R4=10R, R6=20K, получаем диапазон регулировки 1.25 мВ, не применяя экзотического переменного резистора на 10 Ом, только с помощью имеющегося двадцатикилоомного (оценки относительно моей ситуации с компонентами).
Цитата:
R1||R2 = R3||R5
Вот вопрос, почему здесь должно выполняться это условие? Когда ставится один резистор от неинвертирующего входа на землю/среднюю точку, там понятно. Но если мы полагаем импеданс этой системы резисторов гораздо меньшим импеданса входа ОУ (например, у AD8651 ток смещения порядка 1 пА, так что даже 100 кОм это очень мало), мы фактически фиксируем потенциал неинвертирующего входа. В сущности, речь идет о такой схеме:
По ней вопрос - можно ли компенсировать подбором Uo все смещения, и токовое в том числе, или нет? Ведь ток смещения, как я понял, проявляет себя только напряжением на резисторах ОС, а значит, его можно напряжением же и компенсировать.
Цитата:
Здесь, как я себе понимаю, подключается источник с большим выходным сопротивлением. Иначе он будет служить источником ошибки
Спасибо за пояснение. Это вполне совпадает с моими размышлениями - мне тоже казалось, что говорить об отсутствии влияния напряжения смещения на выходное напряжение в такой схеме можно только в том случае, если внутреннее сопротивление источника чрезвычайно велико.
Цитата:
происхождение напряжение смещения - есть внешнее проявление внутреннего для ОУ свойства
Это-то да.
Цитата:
зависимость смещения от температуры, потенциала входов, напряжения питания и т.д.
Ну, это я пока не рассматриваю.
_________________ Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.
Чисто технологическое ухищрение, чтобы можно было поставить R6 большего номинала (какой есть). Например, ставя R3=R5=20K, R4=10R, R6=20K, получаем диапазон регулировки 1.25 мВ, не применяя экзотического переменного резистора на 10 Ом, только с помощью имеющегося двадцатикилоомного (оценки относительно моей ситуации с компонентами)..
Ага, и вот он, источник погрешности от входного тока.
_________________ Морд - ни лап. Мат, око и дар. А колом? Массам кот или торт? Тротил и ток массам!
Не, я понимаю, что если R6 будет велик, он будет вносить погрешность. Но если мы считаем его малым относительно входного импеданса ОУ? Как в примере, что я приводил выше - при токе смещения 1 пА 20 кОм это ничто. То есть, весь делитель можно считать источником напряжения по отношению ко входу, как на рисунке в моем втором сообщении.
_________________ Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.
Сейчас этот форум просматривают: trobigodnik и гости: 14
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения