¿Puedo utilizar un divisor de tensión y/o un seguidor de tensión para producir 1V a partir de 9V para un oscilador op-amp?

Question

Para un circuito que estoy construyendo, estoy utilizando un oscilador op-amp para generar una onda sinusoidal. La onda sinusoidal tendrá una tensión máxima de 1V y una tensión mínima de -1V. El circuito se alimentará con una pila de 9V, y ya tengo una selección de chips para convertir 1V a -1V. ¿Cómo debo regular 9V a 1V? Preferiría no comprar un chip para hacer esto, ya que estoy bastante seguro de que tengo todo lo que necesito.

Si utilizo un divisor de tensión (con resistencias) para generar 1V, ¿puedo luego alimentar con eso un seguidor de tensión ¿para eliminar los efectos de carga? La página menciona que hacerlo producirá problemas de estabilidad, así que no estoy seguro.

Gracias,

Edita

Algunos detalles sobre mi oscilador:

• Será una onda sinusoidal
• Necesito al menos 8 kHz. Entre 8 y 10 kHz estaría bien.
• Todavía no he dibujado el circuito, pero estoy pensando en utilizar un oscilador de puente Wein. Voy a tomar otras sugerencias, sin embargo, porque nunca he diseñado un oscilador antes de
• Funciona con una pila de 9 V

Answer 1

Si quieres una onda de +/- 1 V de un circuito que funciona con una alimentación de 9 V más o menos, entonces te recomendaría que generara una tensión que oscilara entre 3,5 V y 5,5 V (es decir, 4,5 +/- 1 V).

El truco está en lo que haces con ese voltaje siguiente. Ya veo una bandera roja porque mencionas solo una fuente de voltaje positiva pero esperas que tu voltaje de salida baje de 0 V. Hay dos maneras de hacer esto:

1. Bloqueo CC

En este caso, se toma la tensión y se pasa a través de un filtro RC de paso alto (es decir, la serie C, seguido de R a 0 V), a continuación, ejecutar que a su carga. La resistencia debe ser alta para evitar que se cargue el amplificador, y el condensador debe ser lo suficientemente grande como para mantener la esquina del filtro muy por debajo de la banda de tu oscilador. R = 150k y C = 1000 pF (NPO/C0G) (f_c = 1061 Hz) debería estar bien.

2. Redefinir el suelo

"Suelo" es una simplificación. No hay nada mágico en el nodo que elijas como tensión de referencia (0 V). En muchas aplicaciones quieres minimizar su impedancia, pero de nuevo, sigue siendo un nodo que lleva corriente y tiene una caída de tensión si la impedancia es lo suficientemente alta.

Así que en este caso, sólo tienes que redefinir tu tensión de offset de 4,5 V como "tierra". Para reducir su impedancia, puedes incluso utilizar un amplificador operacional de ganancia unitaria. El resto de tu circuito trata la batería de 9 V como un raíl de 4,5 V y un raíl de -4,5 V. Esta opción te permite manejar la salida directamente desde los amplificadores.

Recomendaría la opción 2, pero necesita más piezas. Es difícil hacer una recomendación mejor con tan poca información.

Answer 2

Lo que está describiendo le dará una salida de 1 V, pero probablemente no es la mejor manera de hacerlo. El uso de un regulador diseñado como tal probablemente será más eficiente y será capaz de manejar cargas más altas. Pero si las piezas que tienes a mano te permiten hacerlo de esta manera, y no necesitas mucha corriente a 1 V, no hay razón para no seguir adelante.

No es difícil construir un seguidor de tensión que funcione, pero debes asegurarte de que el op-amp que elijas para implementarlo sea de "ganancia unitaria estable". Si el amplificador tiene esta característica, lo dirá en la hoja de datos, normalmente en los primeros párrafos o en la lista de características.

Para una salida de 1 V, si está alimentando el amplificador óptico desde 9 V y tierra (no +/- 9 V) también tendrá que comprobar que la salida puede oscilar dentro de 1 V de la alimentación mínima. La mayoría de las piezas recientes deberían ser capaces de hacerlo, pero si no tienes cuidado podrías quedar atrapado por esto.

Además, ten en cuenta que tu op-amp consumirá 8 V veces la corriente de salida en potencia. Si usted está dibujando más de unos pocos 10 de mA, usted querrá comprobar que el paquete puede manejar la carga de potencia, al igual que si se tratara de un circuito regulador.