Amplificador no inversor; suministro único; Entrada bipolar

Estoy trabajando en el amplificador no inversor usando un solo suministro, que puede amplificar la señal de entrada bipolar. El amplificador no inversor funciona bien sin ningún problema, solo se recorta la parte negativa de la entrada. El esquema se muestra a continuación.

Figura 1

Para amplificar tanto la parte positiva como la negativa del circuito, di voltaje de polarización de CC en el terminal no inversor, pero en la salida no recibí ninguna señal. El esquema se muestra a continuación. Incluso simulé el circuito y obtuve la forma de onda adecuada que amplifica tanto la señal positiva como la negativa, pero mientras lo hacía, no funcionaba. Obtengo una línea plana en el osciloscopio.

Figura 2

¿Qué amplificador operacional estás usando? ¿Enlace a la hoja de datos? ¿Cuál es la impedancia de tu fuente? Por qué resistencias de 1K para su polarización de entrada no inversora, podría usar valores mucho más altos para una mayor impedancia de entrada. Pruebe 100K o más en lugar de 1K.
El circuito correcto ya explicado en detalle por Olin Lathrop aquí: compensación de CC de amplificadores para operación de suministro único de 12V . Si también le preocupa que la compensación de CC sea amplificada o ajustable, o incluso que gane menos de uno, vea mi respuesta aquí: problemas de amplificador operacional diferencial e inversor

Respuestas (3)

Buen comienzo, solo una cosa más para agregar ... R1 no puede estar conectado a tierra de CC. Debe estar conectado a tierra con CA con un capacitor. Elegiría el valor del capacitor para que su reactancia sea igual a (o menor que) R1 en la frecuencia más baja que sea importante para usted. Por ejemplo, si R1 es de 1000 ohmios y está amplificando audio donde 20 Hz es la frecuencia de audio más baja, C1 (abajo) es de aproximadamente 10 uF.

Con un voltaje de suministro de CC tan bajo, un amplificador operacional de riel a riel es una buena opción... muchos amplificadores operacionales comunes no pueden proporcionar suficiente oscilación de la señal de salida con un suministro de +5V.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Su circuito todavía tiene ganancia de CC. Debe agregar un límite entre R1 y GND. La salida tendrá una compensación de CC. Si es necesario eliminarlo, agregue un límite de serie entre la salida y lo que esté aguas abajo. Dado que no ha proporcionado ninguna información de frecuencia, está solo para determinar los valores.

Esas dos resistencias de entrada de 1k probablemente tendrán un valor demasiado bajo. Ofrecen una resistencia de entrada de 500R (1k//1k) que, a menos que la resistencia de la fuente de señal sea muy baja, reducirá la amplitud de la señal de entrada de forma bastante significativa.

Recomendaría cambiarlos por resistencias de 100k (valor más típico) dando una resistencia de entrada de 50k. La cantidad de señal entonces perdida, por el divisor de potencial formado por la resistencia de la fuente y la resistencia de entrada, será mucho menor y la ganancia del amplificador estará más cerca de 1+(R2/R1).

La resistencia de entrada y la resistencia de la fuente en combinación con la capacitancia de entrada forman un filtro de paso alto cuya frecuencia de corte viene dada por:

fc = 1/(2*pi C (Rs + Rin))

Entonces, si se conoce la resistencia de la fuente (o se supone que es 0), se conoce la resistencia de entrada (digamos 50k) y se requiere que la frecuencia de corte sea 20 Hz, entonces se puede calcular el valor requerido del capacitor de entrada.

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