ОП усилители искажают синусоидальную

18

Я создаю простую схему, чтобы усилить сигнал от электретного микрофона, а затем добавить к сигналу смещение 2,5 В. У меня проблема в том, что сигнал с микрофона искажается при выходе из операционного усилителя.

С помощью осциллографа я измерил сигнал от микрофона при воздействии звука 440 Гц, и волна выглядит как идеальный синус, как и ожидалось.

Однако, как только сигнал проходит часть схемы для усиления сигнала, синусоида начинает слегка искажаться.

После прохождения сигнала по схеме инвертирующего суммирующего усилителя сигнал становится еще более искаженным.

Это схема, которую я использую для усиления сигнала:

Схема усиления

Эта схема ведет к конденсатору 20 мкФ, а затем следует следующая схема для добавления смещения на 2,5 В постоянного тока:

введите описание изображения здесь

где все значения резисторов одинаковы. В этой схеме используется тот же LM324, что и в усилительной части схемы.

Результирующие волны при 440 Гц выглядят следующим образом:

введите описание изображения здесь

Это после усиления и суммирования. Искажение синусоиды начинает происходить после усиления и становится более очевидным после суммирования операционного усилителя.

Я понятия не имею, что может вызвать это, и надеюсь, что кто-то может направить меня в правильном направлении.

SjoerdvdBelt
источник
3
Как вы это построили? У вас есть необходимые развязывающие конденсаторы для LM324? Не используются ли неиспользуемые операционные усилители в пакете Quad LM324?
труба
1
Попробуйте 5K или 10K от выхода операционного усилителя до -V. Я посмотрю ссылку через мгновение ... Хорошо, см. Electronics.stackexchange.com/questions/241561/…
Брайан Драммонд,
1
Правильное слово для этого - «искажать», а не «искажать». Я отредактировал ваш вопрос, чтобы облегчить поиск.
Адам Хаун
Действительно ли этот операционный усилитель является правильным выбором для аудиоприложения?
Звол
@zwol достаточно хорош для моей цели, мне нужно проанализировать, какая частота самая громкая в определенном звуке. Так что для меня это работает до тех пор, пока форма волны остается примерно одинаковой.
SjoerdvdBelt

Ответы:

29

Это классическое искажение кроссовера в LM324.

Добавляйте нагрузочный резистор к выходу, пока искажение кроссовера не исчезнет. Начните с 1K до V- или gnd, если используете один источник питания.

Это происходит с емкостными нагрузками или смещением R следующей ступени к Vcc / 2, возможно. Увеличьте значения нагрузки R как альтернативу, если это так ... (с целью минимизации тока холостого хода)

Техническая спецификация

«Для применений переменного тока, где нагрузка емкостно связана с выходом усилителя, следует использовать резистор от выхода усилителя к земле, чтобы увеличить ток смещения класса А и предотвратить искажение кроссовера».

Примечание для одноразового использования. R1 может быть от 2K до V + и 2K / Gnd. Это зависит от максимального выходного колебания, которое вам нужно. введите описание изображения здесь

Тони Стюарт Sunnyskyguy EE75
источник
2
потяните вниз не вверх ... проверьте силу привода.
Брайан Драммонд
1
Вероятно, это должно быть для V-, так как он использует двойной источник питания, я предполагаю, что цитата использует Gnd для приложений с одним источником питания
Брайан Драммонд,
10
Я добавил резистор 2K с выхода на V- после усиления, и синусоида выглядит точно так, как и должна была выглядеть!
SjoerdvdBelt