Elegir el opamp correcto para sesgar una onda cuadrada

Estoy tratando de sesgar una señal de onda cuadrada bipolar de 1MHz, Vpp = 1V proveniente de un opamp.

Quiero polarizarlo en 1V, la polarización de 1V (Vcm) está disponible en el puerto de salida de un ADC.

Estoy pensando en usar este circuito con un opamp de riel a riel:

Circuito

Sé que obtendré una señal invertida, pero simplemente puedo invertirla nuevamente.

  1. ¿Cómo elijo el valor correcto del condensador?
  2. ¿Qué voltaje necesito aplicar a los rieles?
  3. ¿Necesito una resistencia entre la salida Vcm del ADC y la entrada Vcm del opamp?
  4. Necesitaré un amplificador operacional con un producto de ancho de banda de ganancia de 10 veces la frecuencia de onda cuadrada, ¿verdad?
Su circuito está mal, no funcionará.
¿Cuál sería la solución?
Ya preguntó sobre este problema ayer en Señal de terminación única a una pseudodiferencial. No cree varias publicaciones sobre el mismo problema, en su lugar, edite su pregunta existente. Además, las preguntas de recomendación parcial están fuera de tema aquí para empezar. Y no deberías tener tres preguntas activas sobre el mismo problema...

Respuestas (2)

Técnicamente, no necesita el opamp en absoluto; su condensador, alimentándolo a una resistencia de impedancia superior a la fuente a su voltaje de referencia hace exactamente eso.

Entonces, si la fuente original de su onda cuadrada puede impulsar su carga que planea conectar a Vout, este simple filtro de paso alto CR sesga totalmente la onda cuadrada a lo que quiera.

Por lo tanto, el valor del condensador se elegiría para que sea lo suficientemente grande como para poner su frecuencia de corte por debajo de 1 MHz. Eso depende de la resistencia.

Puede polarizarlo con una resistencia a una fuente de + 1 V y un condensador de acoplamiento, luego amortiguarlo con un seguidor de voltaje (sin inversión). Tu circuito no es ese.

Sin embargo, para obtener una onda cuadrada de buena fidelidad, necesita un amplificador de alta velocidad de respuesta con un producto GBW grande. Quizás 50MHz y 20 o 30V/us mínimo. Además, no puede esperar que el amplificador funcione bien en los límites de salida, por lo que sería mejor darle +2 V si espera un voltaje de salida de 1,5 V pico. Incluso si se anuncia como entrada y salida de riel a riel (ya que es un seguidor de voltaje, la entrada también debe tener un rango de modo común que se acerque al riel positivo).

OK, gracias, entonces tengo que alimentar el 1V a una resistencia que está conectada con un capacitor de acoplamiento a tierra, ¿verdad? En la unión entre el condensador y la resistencia, ¿usaré un opamp?
Sí. Básicamente, agregaría un búfer opamp a mi respuesta y obtendría la respuesta de Spehro (que es mejor de esa manera). Por cierto, no use un opamp para esto: si se trata de un reloj para fines de reloj, le importa la baja fluctuación y, por lo tanto, las altas tasas de aumento, no la linealidad. Busque circuitos integrados de búfer de reloj.
Tapa desde la fuente de señal hasta la entrada del amplificador no inversor. Resistencia de entrada no inversora a +1V. La salida del amplificador operacional vuelve a la entrada inversora. Y Marcus tiene razón, esto está lejos de ser ideal como circuito amortiguador de reloj. Si mira dentro de un generador de funciones, encontrará amplificadores operacionales de muy alto rendimiento que se utilizan para minimizar la fluctuación de fase y aun así permitir una amplitud y una compensación ajustables.
¡Gracias por la ayuda y la información!
¿Cuál sería la forma más fácil de convertir esta señal en una diferencial? Encontré este ADC diferencial LMH6551Q. Pero el circuito recomendado parece bastante complejo. ¿Hay una manera más fácil con buenos resultados para hacer esto?
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