(БФ) Нужен спец по аналоговой технике. Очень специфический усилитель инфранизких.

[Гість 99530]

Поки що нам треба з'ясувати причину будь-якою ціною. Конструктив і естетичні заморочки -- то вже наступні етапи.

Його вже зараз втулити тудой додатково буде проблематично, пане.
Та вже й так там фiльтр. Куди ж..

Блоксхема такова
GND-->R100k->|
GND-->Sensor -|-5R---|
**************OA1out -> -|С|-|active Filter OA2|->OA3->OA4->OA5->ADC.
Fef --OArepeater+

Всё. если замкнуть левый полюс емкости С - шума нет (ессно с отрывом от входного каскада и замыкал 2МОм резистором).

если REF заменить на "0" через резистор прямо на вход + ОУ : шум меньше в 2+ раза, но есть. Но преемлемый. 100кОм ВИСИТ. Ни куда не деваем.

Если из REF исключить репитер и подать напрямую на + ОA1 - шум восстанавливает амплитуду до первоначальной.

И в случае с преемлемой амплитудой шума, и в случае с непреемлемой - резистор в 100к ни кто не исключал. То есть, Даже если это резистор, то - другой. В балласте опоры. Ну, или все резисторы вместе (так как опора и сам каскад дают примерно одинаковый шум..

Я про что... если шумели резисторы, то при замене ref на "0" - через 100к ток ТОЖЕ не протекал, так как на выходе каскада - тоже 0 (ну и смещение*Ку).
Шум должен был упасть в 10 раз, а не в 2.
Число 2 дает мне предположение, что шум принадлежит опоре, а какому узлу в ней и почему входной ОУ тоже шумит сильнее, чем должен - пока загадка.

Я веду до того (див. мій пост про 1/f), що шуміти можуть 100 к резистори. Спробуй, що зміниться, якщо викинути той резистор, що на масу йде[згідно моєї гіпотези, шум має впасти десь на 30%]. А ще було б цікаво інвертанути опору і глянути, яка буде залежність шуму від напруги в протилежній полярності.

Да когда я на + подаю массу - он и так практически не работает.
Но аопрос - фигня,. выкинуть тоже можно. Может он шумит в генераторном режиме, а не в токовом... непонятно только сфигали.

Якщо версія підтвердиться -- пропоную подати зміщення не на операційник, а на другий кінець датчика -- зникне постійний струм через резистори, який і породжує флікер-шум.
На апеляції до того, що "в буржуїв працює" відповім пропозицією з'ясувати тип "буржуйських" резисторів -- цілком можливо, що вони якісь специфічні.

ну, 100кОм там останется, так как мне не на чем будет ловить сигнал - датчик токовый, а не напряженческий Ток должен потечь и оставить падение на резисторе. То есть - резистор не убрать, просто ОУ будет стабилизировать 0 на смещенном -ref резисторе 100кОм, а не ref на зануленном 100кОм. На выходе при этом не будет "0".
Однако гипотеза имеет право на жизнь, и цюкця папробавать будет. Ещё хочу переменник на вход + прикрутить вместо опоры и посмотреть зависимость шума от смещения ОУ. Может оказаться, что он минимален при 0, а при приближении к полюсам - растет. Тогда гипотеза выше получит второе подтверждение и я прикручу -ref. Просто резистор прикрутить быстрее, и посмотреть.

 

[Хробак Злої Брехні]

100кОм там останется, так как мне не на чем будет ловить сигнал - датчик токовый, а не напряженческий

Якраз ті 100 к, що на масу, сигналу не ловлять[з поправкою на неідеальність операційника], а тільки жеруть постійний струм
Сигнал іде в тих 100 к, що в колі зворотного зв'язку.
https://en.wikipedia.org/wiki/Transimpedance_amplifier

В ідеального трансімпедансного підсилювача нульовий вхідний опір.

В реалі сигнальний струм розподілиться між R1 i R3 в пропорції 1/(Ku-1)

Тобто, в R1 піде його ~стотисячна часточка.



А от струм, який жере R1, йде ще й через R3, заставляючи шуміти їх обидвох, і попутно подвоюючи зміщення на виході операційника.

До того ж в варіанті "опора на датчику" шум опори не буде підсилюватися напряму, а попередньо ослаблений опором датчика (в тебе там гігаоми чи що, ліньки гортати)

 

[Гість 99530]

Якраз ті 100 к, що на масу, сигналу не ловлять[з поправкою на неідеальність операційника], а тільки жеруть постійний струм
Сигнал іде в тих 100 к, що в колі зворотного зв'язку.
https://en.wikipedia.org/wiki/Transimpedance_amplifier

Тогда непонятно станет от чего считать Ку.
И непонятно кто будет "жерти прямий струм". Датчик имеет офигенно здоровое сопротивление, когда находится в состоянии покоя. Мало того - оно может изменяться в порядки из за неоднородностей ***кости, да и просто отличаться в порядки при замене ***кости на другую из другой бутылки.

Ну, и есть нюанс, о котором я тут не буду распространяться. Он не позволяет так его включить, по крайней мере - без изменения другой части схемы, отвечающей за некий процесс, который надо принудительно с этим датчиком производить.

В ідеального трансімпедансного підсилювача нульовий вхідний опір.

В реалі сигнальний струм розподілиться між R1 i R3 в пропорції 1/(Ku-1)

Тобто, в R1 піде його ~стотисячна часточка.



А от струм, який жере R1, йде ще й через R3, заставляючи шуміти їх обидвох, і попутно подвоюючи зміщення на виході операційника.

До того ж в варіанті "опора на датчику" шум опори не буде підсилюватися напряму, а попередньо ослаблений опором датчика (в тебе там гігаоми чи що, ліньки гортати)

Я бачу iнтерес в очах. Нема бажання прийняти безпосередню участь у процесi?

А я б занялся остальной работой. Меня сейчас этот каскад держит, а работы дофигища ещё по прибору, и второй прибор на подходе.

 

[Хробак Злої Брехні]

непонятно станет от чего считать Ку

Статтю з Вікі дивився? Коефіцієнт підсилення трансімпедансника має розмірність опору. Тобто це і є (у випадку ідеального ОП) величина опору в колі зворотного зв'язку.

Нема бажання прийняти...?

Всі бажання здійснити не вийде, в мене зараз також

работы дофигища

До того ж в іншому місті, а всі мої загашники і робочі безпорядки за 200 км звідси...

есть нюанс, о котором я тут не буду...

Шкода. Бо таким чином ми сильно зарубали б ще й шум опори. А будь-які способи його компенсувати-збалансувати дадуть додаткові джерела флікер-шуму. Хіба фільтруй кількома RC-ланками ~[100К10мкФ]*3. Буферувати не треба, по прямому входу в тебе і так високий опір.

 

[Гість 99530]

До того ж в іншому місті, а всі мої загашники і робочі безпорядки за 200 км звідси...

То фигня, загашников и у меня тут достаточно, включая рабочие беспорядки.
Ну, то такое, как хошь. Пока постараюсь пересмотреть концепцию, согласно твоим поправкам... В принципе - наверное, есть там подводные камни, раз так ни кто не делает.
Но, во первых - не факт, что я знаю всех кто делает, а во вторых - не факт, что делать как все это хорошо.
Я, вот, и сейчас. в принципе, метрологию пройду, даже с этим шумом. Они тоже как-то проходят, но *****ский аналог меня, если честно, не впечатлил - я считаю, что он брешет как мерен сивый, тем не менее, им пользуются и чё-то меряют.

P.S. Вот закончу прибор - и не будет *****ских аналогов

Шкода. Бо таким чином ми сильно зарубали б ще й шум опори. А будь-які способи його компенсувати-збалансувати дадуть додаткові джерела флікер-шуму. Хіба фільтруй кількома RC-ланками ~[100К10мкФ]*3. Буферувати не треба, по прямому входу в тебе і так високий опір.

Ну, шкода, але перепиляти схему - не неможливо, а нудно. Якщо треба - перепиляю, бо це вимiрювальний пристрiй, тобто - вiн повинен вимiрювати, а не бути зручним для розробника. Перше - обов'язково, друге - то менiб хотiлося, але раельнiсть, ****, завжди пхне корективи.

 

[Me1]

ОУ с автоматическим\дрейфом-нулём? Если вы упираетесь именно в шум самого ОУ то по другому это не давится. Можно ещё поиграть 100к подвигав на порядок туда сюда, чтоб понять какие там шумы от чего.

⚠ Тільки зареєстровані користувачі бачать весь контент та не бачать рекламу.

⚠ Тільки зареєстровані користувачі бачать весь контент та не бачать рекламу.

 

[Dr.KoT]

ну, 100кОм там останется, так как мне не на чем будет ловить сигнал - датчик токовый, а не напряженческий

Какие новости? Я переживаю.

Вот и правильный ответ: выходное сопротивление датчика 500 МОм (ток 2 нА), значит минимальное входное сопротивление хренового усилителя должно быть больше на порядок (5 ГигаОм=5*10^9 Ом)

Это так, если усиливается напряжение. ТС утверждает, что датчик токовый.
Работает при наличии смещения.
Для согласования источника сигнала с усилителем достаточно, чтобы эти сопротивления были равны.
Кто гарантирует ВЫСОКУЮ стабильность напряжения смещения или ПОСТОЯНСТВО входного сопротивления усилителя?
Вполне могут шуметь.

 

[amist]

Для согласования источника сигнала с усилителем достаточно, чтобы эти сопротивления были равны.

Это правило лишь для усилителей мощности - это формула для передачи максимальной мощности.

Для измерительных усилителей важен другой параметр - минимальное шунтирование источника сигнала. При 10% точности, сопротивление входного каскада должно быть на порядок больше (в 10 раз) выходного датчика. А для 1% - в 100 раз. Это в случае линейных характеристик. Для нелинейных ещё сложней.

 

[Dr.KoT]

При 10% точности, сопротивление входного каскада должно быть на порядок больше (в 10 раз) выходного датчика.

А то что будет? Сигнал упадет? Зато может соотношение сигнал/шум улучшится.
Тут таинственный ЧЭ с выходным сигналом "ток". Я знаю только фотодиод и нагретый катод. Они в чистом виде "токовые".
Остальные параметрические.
А так задача похожа на прием сигналов от внеземных цивилизаций на детекторный приемник. Сигнал на осциллографе не отличить от шумов.
Спектр измеряемого сигнала какой?
Как можно фильтр проектировать? Методом тыка?

 

[amist]

А то что будет? Сигнал упадет? Зато может соотношение сигнал/шум улучшится.
Тут таинственный ЧЭ с выходным сигналом "ток". Я знаю только фотодиод и нагретый катод. Они в чистом виде "токовые".
Остальные параметрические.
А так задача похожа на прием сигналов от внеземных цивилизаций на детекторный приемник. Сигнал на осциллографе не отличить от шумов.
Спектр измеряемого сигнала какой?
Как можно фильтр проектировать? Методом тыка?

С таким ТЗ - работает только метод тыка и Интуиция с большой буквы И...

Шо та у меня подозрение, шо прибор должен показывать или уровень бетона в смесителе, или погоду в Чикаго.

О чём можно говорить, если даже в ХИРЭ, измерительные приборы 20 лет не поверялись.

 

[Dr.KoT]

С таким ТЗ - работает только метод тыка и Интуиция с большой буквы И...

А сам изготовленный прибор надо быстро впарить, выхватить бабло и быстро убежать.

Шо та у меня подозрение, шо прибор должен показывать или уровень бетона в смесителе

Мало кто знаком с метрологией и методами электрических измерений неэлектрических величин. Доступность комплектующих создает у непрофессионалов иллюзию, что прибор клонировать очень просто.
И дешево.

О чём можно говорить, если даже в ХИРЭ, измерительные приборы 20 лет не поверялись.

А что ими измерять? Они работают индикаторами.

 

[Гість 99530]

Я пока не увидел ни одного желающего по участвовать, хотя и заявил небесплатность помощи.
Зато рассуждений на тему кто я, что за прибор и "кто так вообще меряет"(С) уже вижу достаточно.

amist зачем Вам знать, что конкретно за прибор и что конкретно за датчик?

Я повторяю - я ложу на стол усилитель без датчика, рядом - кнопку с припаянными резисторами общим R - 50МОм и хочу видеть на входе АЦП при нажатии кнопки импульс амплитудой в 1000 единиц АЦП, стабильный от нажатия к нажатию, и шумы при этом - менее 10 единиц.
Естественно, если длительность нажатия меньше определенного предела - реакция фильтра будет другой по амплитуде.
Вводная: длительность нажатия заведомо больше. Жмём до успокоения переходных процессов.

Зачем Вам датчик? Датчик - кнопка. Фиксирует нажатие по длительности. Почему так сложно? Так надо.
Вам ещё надо знать какой фирмы кнопка7

 

[amist]

Вам ещё надо знать какой фирмы кнопка7

Да форма мне по-фиг, главное, какого она цвета - если она не красная, я пас

 

[Гість 99530]

P.S. Чуть не забыл - резистор должен быть смещен на 0,5В. Обязательно.

Какие новости? Я переживаю.

.

Нууу... вчера была черная пятница. Сегодня сонная суббота.
Кроме шаббата новостей ни каких.
Я на понедельник оставил самое вкусное.

ОУ с автоматическим\дрейфом-нулём? Если вы упираетесь именно в шум самого ОУ то по другому это не давится. Можно ещё поиграть 100к подвигав на порядок туда сюда, чтоб понять какие там шумы от чего.

⚠ Тільки зареєстровані користувачі бачать весь контент та не бачать рекламу.

⚠ Тільки зареєстровані користувачі бачать весь контент та не бачать рекламу.

Позырим послезавтра.
117n шума в диапазоне 0,1 - 10Гц это в 5 раз ниже, чем у 8510, который у меня стоит.
Но прежде чем менять - я хочу выковырять кто именно шумит, чтобы не оказаться в ситуации очередного тупика. когда я поменяю - а шум останется.

Соль в том, что и 8510 по паспорту должен меня был удовлетворить с запасом. Но реальность внесла коррективы.

 

[Me1]

У них весь цимес, или один из, в работе на малых частотах, по русски это стабилизация прерыванием, обычный ОУ в такое не умеет

 

[Vasija]

Я пока не увидел ни одного желающего по участвовать, хотя и заявил небесплатность помощи. [...]

Вы личку не читаете?..

P. S. Всем привет, парни.

 

[Dr.KoT]

P. S. Всем привет, парни

Привет и тебе!
Тема вечная и веселая - борьба с собственными шумами путем хождения вокруг с бубном.


ТС, почему в СП сразу так не написал? Коротко и более-менее внятно.

Я повторяю - я ложу на стол усилитель без датчика, рядом - кнопку с припаянными резисторами общим R - 50МОм и хочу видеть на входе АЦП при нажатии кнопки импульс амплитудой в 1000 единиц АЦП, стабильный от нажатия к нажатию, и шумы при этом - менее 10 единиц.

Напустил туману...
Сказал бы "Нужен самодельный электрометрический усилитель"

⚠ Тільки зареєстровані користувачі бачать весь контент та не бачать рекламу.

 

[Гість 99530]

Вы личку не читаете?..

P. S. Всем привет, парни.

Я обращался к обсуждающим Ты в обсуждении не участвовал, т.о. - это не тебе.
Да, читаю. В понедельник, всё в понедельник. Заодно и скайп верну на машину, а-то он остался на другой.

ТС, почему в СП сразу так не написал? Коротко и более-менее внятно.

В целом:
Источник сигнала - хитросделанный датчик как источник тока в десяток-другой наноампер. Выход - АЦП STM32 бла-бла-бла...

Что конкретно довнесло упоминание кнопки?
Я же сказал, вход - ток, выход - напряжение (ибо АЦП). Я думал, почему-то, всем понятно такое сочетание... оказалось - надо ещё кнопку на вход, чтобы точно дошло

Напустил туману...
Сказал бы "Нужен самодельный электрометрический усилитель"

Ни чего я не напускал, это рядом с Вами кто-то явно.
И не "самодельный", а "разработать", ибо он не конь в вакууме, а часть общей схемы в составе прибора. Управляемый. Со своими тараканами.

Но все начали упорно пытаться выяснить что за датчик... нафига вам? Вход - ток, выход - напряжение. Порядок тока и требования к смещению входа - есть в теме.

WTF? Почему 2 4 страницы занял процесс определения класса усилителя, и к какому практическому результату он в итоге привел?

⚠ Тільки зареєстровані користувачі бачать весь контент та не бачать рекламу.

Ну, где-то так. но "с перламутровыми пуговицами"(С)

 

[s67]

Рес, а ты случайно наводки по эфиру не ловишь на вход?....
Ну, питание, импульсник -инвертор через две стены, "партизан- радиогубитетель" , СиБанутый сосед с полукиловаттным лайнером и КСВ выше крыши?... Любители отмотать счетчик - имеем проблемы по первичке....
Ну, эт так, мысли вслух..
Экранирование нормальное? ... Могут быть приколы....

 

[Гість 99530]

Рес, а ты случайно наводки по эфиру не ловишь на вход?....

хз, но навешивание на вход различных конденсаторов ни как не влияет, т.е. - это не эфир. Экранирование там ого-го, к тому же - я его ещё в ящик засовваю, в железный, занулённый - ни какого эффекта.
Это не эфир. Да и спектр не эфирный, ,1 - 3Гц (самый противный из спектра - 0,1 - 0,3Гц - там самые большие флуктуации).

Ну, питание, импульсник -инвертор через две стены, "партизан- радиогубитетель" , СиБанутый сосед с полукиловаттным лайнером и КСВ выше крыши?... Любители отмотать счетчик - имеем проблемы по первичке....
Ну, эт так, мысли вслух..

Есть небольшое влияние эфира, но но не существенно, и борьба с ним уже заложена в прибор.

Экранирование нормальное? ... Могут быть приколы....

Выдерживает дрель в 2х метрах - я даже не могу опознать её шумы среди его собственных. Устойчивость я уже обсуждал выше - на отдельном аккумуляторном питании шумит точно также.
Буду осцил заказывать, цифровой, но, вижу - уже поздненько, он нужен был для отделения шумов по нулю от компа. Но выстрелил ОП07, после замены которого на АДшку комп практически не влияет.