¿Puedo usar un divisor de resistencia para proporcionar tierra virtual a ambas mitades de LM358 OpAmp?

Estoy tratando de usar un amplificador operacional LM358 para amplificar un micrófono electret a algo que pueda leer con el ADC de mi attiny85. (¿Qué puedo decir? Me gustan los DIP-8 :)

Siento que necesito una ganancia de alrededor de 100 para obtener una señal decente.

Me gustaría usar una configuración de suministro único, con un divisor de voltaje para proporcionar una conexión a tierra virtual.

Mi primer diseño usó la mitad del LM358 como un amplificador inversor básico con una ganancia de 100, y la segunda mitad para proporcionar una conexión a tierra virtual como en:

http://www.swarthmore.edu/NatSci/echeeve1/Ref/SingleSupply/SingleSupply.html

Ahora, el LM358 tiene un producto de ancho de banda de ganancia de aproximadamente 1 MHz, lo que significa que mi ganancia de 100 comenzará a verse afectada alrededor de los 10 kHz.

Lo que me gustaría hacer es usar ambas mitades del LM358, cada una con una ganancia de, digamos, 10 y un capacitor de acoplamiento entre ellas.

La página que enumeré arriba indica que la corriente de tierra virtual de un amplificador inversor es cero, lo que sugiere que debería poder usar un divisor de resistencia para ambos amplificadores.

¿Eso suena bien? ¿O me estoy perdiendo algo?

Nota de aplicación de TI 31, figuras 13 y 14.

Respuestas (2)

Si las resistencias que componen el divisor de voltaje tienen un valor lo suficientemente bajo y los rieles de suministro tienen una impedancia lo suficientemente baja, sí, se puede usar un solo divisor de resistencia para proporcionar tierra virtual a múltiples amplificadores operacionales.

Para endurecer un poco la tierra, se puede agregar un capacitor entre el suministro y los rieles de tierra en el divisor resistivo, y un segundo capacitor entre el punto de tierra virtual y cualquiera de los rieles.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Alternativamente, un IC de tierra virtual dedicado, como el divisor de riel de precisión TLE2426 de Texas Instruments , es útil para este propósito.

Gracias por la respuesta. Las resistencias que muestras allí son de 220 ohmios. Con Vcc a 5 V, estamos hablando de más de 10 mA. Eso me parece alto. ¿Funcionarían las resistencias de 100k o 10k?
@ user2557313 Los valores reales de la resistencia dependen de la impedancia que se espera que se alimente de la tierra virtual. Para experimentar, generalmente coloco resistencias de 220 o 470 ohmios porque eso elimina cualquier preocupación sobre la impedancia de la siguiente etapa. Para un prototipo o diseño de lanzamiento donde 10 mA es una preocupación, de todos modos no tomaría atajos usando un divisor resistivo. Sin embargo, si esta conexión a tierra virtual es necesaria solo para un par de entradas LM358, entonces seguro, opte por resistencias más altas. Tenga en cuenta que cuanto más altas sean las resistencias, mayor será la caída y la diafonía.
@user2557313: No hay almuerzo gratis. Si usa valores de resistencia más altos y hay una pequeña cantidad de desequilibrio de corriente que fluye hacia el vground, lo cambiará proporcionalmente a la diferencia que hizo en los valores de la resistencia. Escribí un artículo sobre este tema. Justo en la parte superior, cubre un caso en el que el uso de resistencias de 4,7 kΩ puede causar un cambio de tierra virtual sustancial debido a la carga que está impulsando el circuito. El resto del artículo habla sobre formas de solucionar esto además de valores de resistencia más bajos, incluido el TLE2426.
Fui con un par de resistencias de 10k y un potenciómetro de ajuste mutiturn de 1k entre ellos para obtener el divisor lo más cerca posible de 1/2Vcc. Luego, ambas mitades del LM358 en configuración básica de amplificador inversor. con capacitores de 0.1uF y resistencias de 10k en la entrada inversora y resistencias de retroalimentación de 100k. Recibo una buena señal clara en mi ADC. Muchas gracias por la ayuda de todos.

Si conecta en cascada dos secciones de amplificadores operacionales inversores donde ambos circuitos tienen retroalimentación independiente, entonces ambos amplificadores operacionales LM358 pueden compartir el mismo punto medio del divisor de resistencia: se conectará a sus entradas no inversoras y los valores pueden ser razonablemente altos en Se utiliza un valor que proporciona algún desacoplamiento de tierra, como 1uF o más o menos.

No subiría más de 100k para cada uno porque las corrientes de polarización pueden compensar el punto medio en más de 0.1V. También tenga cuidado con el LM358 que no balanceará su salida en ningún lugar cerca del riel de suministro positivo, por lo que si está considerando funcionar con un voltaje bajo, debe leer la hoja de datos y posiblemente inclinar su "riel medio" más cerca a 0 V para obtener una oscilación de voltaje simétrica decente en la salida (o use un dispositivo o/p de riel a riel).

¿Puedo usar un divisor de resistencia para proporcionar tierra virtual a ambas mitades de LM358 OpAmp?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v