операционные усилители: где разделить рейку?

8

Я экспериментировал с усилителями звука операционного усилителя, работающими от батареи 9 В. Мне просто интересно, как я должен идти о разделении напряжения от батареи, так как я нашел 2 способа сделать это. , ,

ЦЕПЬ 1:

Один из методов - сделать заземление клеммой -ve батареи, а затем сместить постоянный ток входного сигнала. , ,

введите описание изображения здесь

ЦЕПЬ 2:

Или виртуальная площадка может быть создана следующим образом. , ,

введите описание изображения здесь

Кажется, они оба делают одно и то же. Должен ли я предпочесть один метод перед другим?

РЕДАКТИРОВАТЬ

Основываясь на ответе Марка, вы можете также иметь схему разветвителя рельса, как показано ниже. Назначение (дополнительного) резистора в контуре обратной связи в источнике питания состоит в том, чтобы обеспечить стабильность работы операционного усилителя в условиях высоких емкостных нагрузок. Заземление на неинвертирующем входе есть только для того, чтобы симулятор CircuitLab был доволен.

введите описание изображения здесь

learnvst
источник
1
Ваш второй дизайн сломан в том, что уровень постоянного тока для положительного входа операционного усилителя является плавающим.
Олин Латроп
Означает ли это, что мне нужен понижающий резистор для virtual gndили -VCC?
Learnvst
2
Это означает, что вы можете обойти C1 и установить разъединительный колпачок от виртуального заземления до -Vcc, чтобы понизить полное сопротивление серии до нагрузки Vout. Третий способ - использовать запасной операционный усилитель в качестве повторителя с единичным усилением для буферизации «виртуального», чтобы дополнительно уменьшить импеданс при необходимости в будущих цепях смещения и нагрузках.
Тони Стюарт Sunnyskyguy EE75
Итак, после моего редактирования, схема 3> схема 1?
Learnvst
1
У вашего третьего контура есть проблема обозначений: поскольку вы пометили свой источник питания как Vcc, выходы разветвителя шины должны быть помечены + -Vcc / 2, а не + -Vcc. Некоторые другие схемы тоже имеют эту проблему. Ваше намерение ясно при чтении текста вопроса, но тот факт, что в некоторых цепях вы показываете напряжения, относящиеся к виртуальному заземлению, но символ заземления подключен к отрицательной шине питания, вводит в заблуждение. Было бы неплохо, если бы вы могли исправить схемы, чтобы обычный читатель не увидел что-то технически неправильное.
Лоренцо Донати - Codidact.org

Ответы:

7

У вас довольно слабая связь с напряжением средней точки. (50 кОм.) В первом контуре это нормально, а во втором - нет. Напряжение в средней точке сильно дрейфует, потому что ток нагрузки возвращается через тот же импеданс 50 кОм. Вы даже получаете связь от выхода к входу через нагрузку до нижней части входного напряжения. Это может вызвать колебания, хотя, вероятно, не для буфера Av = 1, как у вас здесь.

Мои предложения:

  1. Если вы хотите соединить вход и выход переменного тока, используйте схему 1. Цепь 2 не дает никаких преимуществ.

  2. Если вы хотите избежать соединения по переменному току, используйте схему разветвителя шины (например, буферное напряжение средней точки с другим операционным усилителем). Затем вы можете обойтись без колпачков, потому что у вас есть хорошее напряжение +/- 4,5 В.

markrages
источник
1
Хороший ответ. Позвольте мне собрать симуляцию вашего второго предложения, чтобы понять, правильно ли я понимаю.
Learnvst
Будет ли какое-либо преимущество в использовании цепи разветвителя рельса, не связанной с моей 1-й цепью?
Learnvst
1
Нет, первая цепь эквивалентна резистору 50 кОм для идеального рельсового разветвителя. en.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9venin's_theorem
markrages