amplis-op: où diviser le rail?

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J'expérimente avec des amplificateurs audio à amplificateur opérationnel alimentés par une batterie 9V. Je me demande simplement comment je dois procéder pour séparer la tension de la batterie, car j'ai trouvé 2 façons de le faire. . .

CIRCUIT 1:

Une méthode consiste à faire du rail de masse la borne -ve de la batterie, puis à compenser en courant continu le signal d'entrée. . .

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CIRCUIT 2:

Ou un sol virtuel peut être créé comme ci-dessous. . .

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Ils semblent tous les deux faire à peu près la même chose. Dois-je préférer une méthode à l'autre?

ÉDITER

Sur la base de la réponse de Mark, vous pouvez également avoir un circuit séparateur de rail comme celui illustré ci-dessous. Le but de la résistance (en option) dans la boucle de rétroaction de l'alimentation est de maintenir l'ampli-op stable face aux fortes charges capacitives. Le sol sur l'entrée non inverseuse n'est là que pour garder le simulateur CircuitLab heureux.

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learnvst
la source
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Votre deuxième conception est cassée en ce que le niveau DC de l'entrée positive d'Opamp flotte.
Olin Lathrop
Est-ce à dire que j'ai besoin d'une résistance de rappel vers le bas virtual gndou vers -VCC?
learnvst
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Cela signifie que vous pouvez contourner C1 et mettre un capuchon de découplage de la masse virtuelle à -Vcc pour réduire l'impédance série à la charge Vout. Une troisième façon consiste à utiliser un ampli opérationnel de rechange comme suiveur de gain unitaire pour mettre en mémoire tampon "virtuelle" afin de réduire davantage l'impédance lorsque cela est nécessaire dans les futurs circuits de polarisation et charges.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
Donc après mon montage, le circuit 3> est-il le circuit 1?
learnvst
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Votre troisième circuit a un problème de notation: puisque vous avez étiqueté votre alimentation comme Vcc, les sorties du répartiteur de rail doivent être étiquetées + -Vcc / 2, pas + -Vcc. Certains des autres schémas ont également ce problème. Votre intention est claire lors de la lecture du texte de la question, mais cela et le fait que dans certains circuits vous montrez les tensions par rapport à la masse virtuelle mais que le symbole de masse est connecté au rail négatif de l'alimentation est trompeur. Ce serait bien si vous pouviez corriger les schémas, donc un lecteur occasionnel ne verra pas quelque chose de mal techniquement.
Lorenzo Donati - Codidact.org

Réponses:

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Vous avez une connexion plutôt faible à la tension médiane. (50kΩ.) Dans le premier circuit c'est bien, mais dans le second ce n'est pas. La tension médiane dérivera beaucoup, car le courant de charge est renvoyé via la même impédance de 50 kΩ. Vous obtenez même un couplage de la sortie vers l'entrée via la Rload jusqu'au bas de la tension d'entrée. Cela peut provoquer des oscillations, mais probablement pas pour un tampon Av = 1 comme vous l'avez ici.

Mes suggestions:

  1. Si vous voulez coupler AC à l'entrée et à la sortie, utilisez le circuit 1. Le circuit 2 ne donne aucun avantage.

  2. Si vous voulez éviter le couplage AC, utilisez un circuit séparateur de rail (par exemple, tamponnez la tension médiane avec un autre ampli-op.) Ensuite, vous pouvez vous passer des capuchons car vous avez une bonne alimentation de +/- 4,5 V.

markrages
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Bonne réponse. Permettez-moi de créer une simulation de votre deuxième suggestion pour voir si je la comprends correctement.
learnvst
Y aurait-il un avantage à utiliser un circuit séparateur de rail en conjonction avec mon 1er circuit?
learnvst
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Non, le premier circuit équivaut à une résistance de 50 kΩ pour un répartiteur de rail idéal. en.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9venin's_theorem
markrages