El oscilador triangular-cuadrado del amplificador operacional no oscilará en el simulador

Toda mi teoría me dice que esto debería oscilar y debería tener una onda triangular en V a y uno cuadrado en V b Pero todos esos nodos salen completamente a cero.

No entiendo lo que tengo incorrecto, ¿podría alguien indicarme la dirección correcta?ingrese la descripción de la imagen aquí

Es posible que desee explicar por qué cree que deberían oscilar para que uno pueda descubrir la diferencia entre eso y lo que realmente sucede.
C es pequeña. Pruebe 121 nf o asegúrese de estar usando un opamp MUY rápido.
Es cierto, también probé 121.95 nf pero todavía no hace nada. Los modelos opamp son ideales, por lo que tiene un giro infinito de todos modos. Y en respuesta a @PlasmaHH porque carga el capacitor en función de la corriente en la salida de U1 a través de R, que tiene la polaridad opuesta a su voltaje inicial y, por lo tanto, cuando llega a cero o pasa por cero en Va, la salida debe oscilar en sentido opuesto y oscila en consecuencia.
Me pregunto si esto se debe a la perfección de la simulación: normalmente hay un pequeño voltaje de compensación cuando enciende, lo que U1 traduce a + o - V en su salida para iniciar todo. Solo por curiosidad, qué sucedería si agregara una resistencia de 10M del suministro de +V a la entrada inversora del integrador (U2).
@Supernovah: para que eso suceda, debe simular con un opamp no ideal
Sí, siguiendo la respuesta, inserté un ruido arbitrario para que funcione.
Cualquier compensación Vio DC también comenzará la integración en uV y, por lo tanto, la oscilación.
@OP me tomó alrededor de 5 minutos darme cuenta de que no estás hablando del circuito , sino de su simulación . DUH. Propuse una edición para aclarar esto.
Por cierto, U1 no cambiará cuando Va pase por 0. El tiempo de cambio es cuando Va = -(820/1500)*Vb.

Respuestas (4)

Este circuito tiene un punto de operación estable para una salida de cero voltios. Esto sucede a menudo con los osciladores. Una técnica común es inyectar un pulso de corriente en algún nodo usando una fuente de corriente lineal por partes o forzar una condición inicial que sea diferente de cero.

Por ejemplo agregar.IC V(Vb) = 1

EQUIVOCADO. El U1 tiene una salida bipolar, por lo tanto, una compensación de CC en U2 (1.er amperio) que luego se integra hasta que se alcanza el cruce por cero en la salida, que es la referencia del punto medio entre la onda cuadrada canta Vcc a Vee (si la simulación no produce una respuesta de frecuencia, siempre es ASTABLE no DC estable a 0 V) ​​también el tiempo de integración RC tiene una ganancia de punto de interrupción de ganancia de bucle abierto> 1 para satisfacer las condiciones de ganancia de bucle> 1 oscilación
No, es exactamente como lo escribí. El circuito tiene una solución DC trivial con todos los nodos de señal a cero voltios. Por lo tanto, se necesitan medidas para sacar el circuito de esta condición.
Vb nunca puede ser 0V por definición, ya que Vin (diff) <> 0, por lo tanto, no es lineal, por lo tanto, está saturado, por lo que U2 siempre se integrará, a menos que el simulador tenga un desplazamiento de entrada 0 (ideal)
incluso 1 picovoltio de compensación de entrada es una condición inicial adecuada para la oscilación
No, te sugiero que pruebes esto por tu cuenta usando un simulador y el circuito dado arriba. Además, los amplificadores operacionales ideales no tienen ningún desplazamiento. Para un opamp ideal, Vdiff tiene que ser exactamente cero para producir una salida cero (suponiendo un modelo y un suministro simétricos).
Creo que Mario tiene razón, sin embargo, solo para bloques VCVS ideales. Sin embargo, incluso con un arranque rápido, los amplificadores ideales (sin suministro fijo) no permiten oscilaciones.
Mi simulador no tiene esta falla. incluso con amplificadores operacionales ideales límites de Vo ajustables de GBW infinitos, ESR=0 goo.gl/ssAviq
Yo no lo llamaría culpa. Los simuladores de gama alta mostrarían el mismo resultado, de hecho, es una señal de alta precisión al menos para circuitos más complejos. Sin embargo, sus modelos o configuración podrían estar ligeramente desequilibrados o tiene un solucionador "inteligente" que descarta soluciones triviales.
Es una propiedad normal de la convergencia tener una condición inicial válida para cualquier solución numérica, lo que resulta ser más válido en mi ejemplo, aunque poner dos límites en // con 0 ESR causará un error de convergencia con corrientes infinitas.

Su simulador está encontrando un punto estable pero poco realista. Necesitas darle una patada para que las cosas comiencen. Puede poner una condición inicial en el condensador o establecer un nodo en algo distinto de 0. No dice qué amplificador operacional está usando. Brian tiene razón en que necesitará un amplificador operacional muy rápido para que esto funcione. Su paso de tiempo también puede ser un problema. Su oscilador tendrá un período de aproximadamente 0,2 us, por lo que su paso debería ser menor que este.

Creo que el problema de su generador de relajación tampoco es una "patada" faltante ni ninguna otra ayuda de arranque. Es simplemente la velocidad de respuesta limitada del amplificador operacional lo que no permite la operación deseada. La constante de tiempo del integrador es app. 180nseg solamente. Solo para probar el circuito, intente aumentar el capacitor por un factor de 1000 y vea si funciona.

Tal generador de relajación no necesita ninguna ayuda de arranque en absoluto (asumiendo modelos operacionales reales y fuentes de alimentación finitas) porque el integrador comenzará a aumentar en t = 0.

Más que eso, estos osciladores no funcionarán para amplificadores operacionales ideales (VCVS) porque el amplificador operacional con pos. la retroalimentación debe poder "saltar" a un voltaje finito. Por lo tanto, se requiere un modelo real con límites de suministro fijos.

Esto se inicia automáticamente y parece funcionar bastante bien: (tenga en cuenta el amplificador operacional estable de ganancia unitaria razonablemente rápido)

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Campos EM, he repetido la simulación para voltajes de suministro fijos (+-5V y +-15V). La oscilación comenzó de inmediato (sin aumentar los voltajes de suministro). Para un suministro de +-5V, la frecuencia fue de 1,9 MHz. Sin embargo, para +-15V la frecuencia fue de solo 1,7MHz. Esta reducción de frecuencia se debe a la velocidad de respuesta limitada de la unidad LT1208.
@LvW: 1. Para cualquier fuente de alimentación, el tiempo de transición de APAGADO a ENCENDIDO no puede ser infinitesimal, por lo que la rampa de los suministros es incidental en el sentido de que no se aplica como una función forzada, se produce como consecuencia de permitir el simulador para encender los suministros a partir de cero voltios, simulando más de cerca el mundo real. ** 2. ** No entiendo por qué está insistiendo en que la frecuencia depende de la velocidad de respuesta, ya que eso es un cualidad inherente de cualquier multivibrador, pero detecto lo que, para mí, parece ser una actitud condescendiente proveniente de su campamento. ¿Me equivoco?
Campos EM: acepto la parte 1 de su comentario. Sin embargo, debo admitir que no puedo entender cómo pudo llegar a la conclusión escrita en la última parte de su respuesta. Creo que mi comentario contiene solo resultados técnicos, nada más. ¿Cómo podría esa información ser una indicación de una actitud condescendiente? No puedo entender. Mi única intención era complementar los resultados de su simulación porque no mencionó la frecuencia de oscilación.
Campos EM: me gustaría agregar lo siguiente: mi primer comentario estaba dedicado principalmente al interrogador (supernova). Por lo tanto, hubiera sido mejor dirigir este comentario a supernovah en lugar de a usted. ¿Quizás esto ha causado su malentendido?
@LvW: quizás "condescendiente" era demasiado fuerte y debería haber usado "condescendiente" en su lugar. Si eso es cierto, pido disculpas. El punto que estaba tratando de hacer era que usar un par de amplificadores operacionales rápidos en el circuito le daría vida, lo cual probé. Luego se encargó de degradar el amplificador operacional sin procesar por no poder mantener una frecuencia constante a medida que cambiaba su voltaje de suministro, aunque, como debe saber, esa hazaña es imposible de superar. Todo lo que veo, hasta ahora, es auto-engrandecimiento.
EM Fields, si lee los comentarios a la pregunta de Supernovah, así como a la respuesta de Mario, notará que se discuten las ayudas de inicio de oscilación para simulaciones. En este contexto, creo que es bastante normal comunicar los resultados de mi simulación que no necesitaron ningún "golpe" o ruido. Además, cuando observo una dependencia de la fuente de alimentación, ¿no cree que es útil explicar el motivo de este efecto? Para mí, esta es una buena práctica de ingeniería. Pero eres libre de considerar mi contribución puramente técnica como „condescendiente“ y como una indicación de „autoengrandecimiento“.