Quelqu'un reconnaît-il ce pic dans la sortie d'un ampli opérationnel lorsque le signal passe à 0 V? Il monte en flèche lors de la traversée et descend lors de la traversée. Dans l'une des vidéos EEVBlog, Dave a souligné quelque chose exactement comme ça sur l'oscilloscope et a dit (en passant) que cela pouvait se produire lors de l'utilisation d'une résistance de rétroaction de 10k ou quelque chose comme ça. Mais je ne me souviens pas de quelle vidéo il s'agissait. Il s'agit de la sortie d'un TL071 (en fait 1/4 d'un TL074). Il est alimenté par la sortie de 2 autres TL071 via des résistances de 2,2 k, et le retour a un potentiomètre de 10 k.
simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab
Mise à jour du 10 mars
Comme mentionné dans les commentaires ci-dessous, le circuit se compose d'un processeur ATmega328P entraînant 8 lignes dans un DAC R2R. La sortie du DAC et une tension de polarisation CC destinée à centrer la sortie du DAC à 0 V alimentent un ampli op TL071 inverseur. La sortie de cet ampli op est "OA2OUT" dans le schéma ci-dessus.
La sortie du réseau R2R a une impédance de 10k, représentée par R4. R1 et R2 me donnent une tension de décalage et ont une impédance parallèle de 9,5 k, ce qui est assez proche de 10 k. La résistance de rétroaction R3 est également de 10k. Je pense donc que ce circuit additionnera et inversera les tensions R2R et offset.
Lorsque je vérifie la sortie du réseau R2R au point R2ROUT, je ne vois pas le pic.
Lorsque je vérifie la sortie de l'ampli op sur VOUT, je vois le pic.
J'ai essayé quelques autres choses. J'ai essayé de remplacer la résistance de rétroaction 10k par une résistance 2,2k, juste parce qu'elle traînait et parce que je me souviens que Dave avait mentionné quelque chose à propos d'une résistance 10k dans la vidéo EEVBlog. Cela a aggravé le pic.
Ensuite, j'ai essayé de remplacer l'ampli op TL074 par un ampli op LM6144. J'ai utilisé ce circuit pour essayer différents amplis opérationnels et essayer de comprendre ce qui les rend tous différents, donc je sais que le circuit fonctionne (en quelque sorte) avec chacun d'eux. Cette fois, j'ai eu des pointes à chaque transition.
Enfin, j'ai essayé un TLV2374, ce qui est fantastique, mais je vois toujours le pic. C'est plus petit mais toujours là.
J'essaie toujours de comprendre celui-ci. Merci à tous pour votre aide jusqu'à présent!
Mise à jour du 13 mars
J'ai essayé de mesurer la sortie R2R avec une charge R / 10 (1k) selon le commentaire @WhatRoughBeast ci-dessous. Maintenant, je vois le pic! Semble également beaucoup plus bruyant ... ce que j'ai remarqué auparavant et j'ai essayé de corriger avec des condensateurs 10uF à travers les rails d'alimentation et la terre virtuelle. Il a "fonctionné" dans le sens où il a réduit le bruit, mais il a également introduit l'oscillation / sonnerie que j'ai mentionnée lorsque j'ai essayé d'installer un petit capuchon pour lisser la sortie du DAC. Toutes ces choses sont évidemment liées, mais je ne sais pas comment.
Au fait, j'ai essayé la résistance de 100 ohms suggérée par @Brian Drummond plus tôt, mais le signal résultant était tellement taché et bruyant que je ne pouvais pas dire ce qui se passait.
Alors, quel est le plat à emporter ici? Le problème est évidemment le comportement MSB identifié par @WhatRoughBeast. Il et le bruit semblent empirer avec plus de courant via le réseau R2R. J'ai pensé, d'accord, mettre le signal R2R en mémoire tampon via un ampli op non inverseur avant de faire quoi que ce soit d'autre avec lui, mais quand je le fais, je vois aussi le pic. Est-ce la seule solution pour le filtrer et ne pas s'en inquiéter?
la source
Réponses:
Ce que vous voyez est une incompatibilité du temps d'activation / désactivation du msb par rapport aux autres bits.
Imaginez un instant qu'il s'agit d'un DAC 8 bits, assis au code 01111111. Si le code suivant était 1000000, vous obtiendriez une étape correcte. Mais ce qui se passe, c'est qu'en interne, le msb répond un peu plus rapidement que les autres bits. Cela signifie que la transition est en fait de 0111111 à 1111111 à 10000000. Le code 11111111 ne persiste que très peu de temps, mais tant qu'il est là, la sortie essaie d'aller à pleine échelle. Étant donné que le temps de non-concordance (appelé décalage de bits) ne dure que très peu de temps, vous obtenez juste une impulsion relativement petite (communément appelée un problème). Cet effet est en fait assez important dans les DAC vidéo, car l'œil est très sensible à ce genre de chose, et une caractéristique importante pour le DAC vidéo est l'énergie de pépin totale.
la source
Le problème que vous voyez semble provenir d'OpAmps, comme l'ont montré vos expériences. Essayez de mettre une résistance en série avec l'entrée inverseuse de l'OpAmp (c'est-à-dire entre le nœud commun R1 / R2 / R3 / R4 et l'entrée inverseuse. Utilisez environ 10k pour commencer. Vous pouvez en ajouter une autre à l'entrée non inverseuse si vous vous souciez du décalage à la sortie.
la source