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¿Cómo mejorar la simetría del circuito de ganancia +/-1?

En un intento de tener una onda cuadrada con una amplitud controlada por el voltaje, he hecho este pequeño circuito:

CircuitLab Schematic 72ad97

Desafortunadamente, al negar, tiene un ligero desplazamiento de -Vin.

Square wave at 1kHz going from 100 mV to slightly above -100mV

Supongo que esto se debe a que el BJT no tira todo el camino a tierra.

¿Cuáles son las formas más fáciles de mejorar la simetría de este circuito? Lo ideal sería buscar un error de <1mV entre el lado positivo y el negativo.

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aryeh Puntos 1594

Utilizar un MOSFET para Q1 puede ser más fácil.

Un valor mayor de R3 permitirá que el transistor tenga más efecto. Habrá que cambiar otras cosas para adaptarlas.

Sobrecargar masivamente un BJT para que tenga una beta forzada de, digamos, 0,1 o incluso menos, permite una tensión de saturación muy baja. Hace mucho tiempo tuve un BJT que conmutaba una resistencia y la unión tenía que ser ~ 0. Cualquier Vsat añadida a la señal en el otro extremo de la resistencia. Conducir la base por 10 veces más corriente (o más) que el colector mejoraba mucho el resultado.

Ahora no recuerdo el valor de la beta forzada que utilicé, puede que fuera 10x o 50x. Como el Icollector era bajo, la corriente de base real no era muy grande.

Si puedes encontrar un suspiro (o más) de sesgo negativo por ahí puedes mezclar un poco. El uso de un opamp con retroalimentación y la capacidad de tirar a o por debajo de la tierra sería útil.

La posibilidad de hacer lo siguiente depende de las circunstancias y de la realidad deseada [tm] del circuito. - devolver el cable negativo de la tierra local a la psu a través de un diodo le da un punto una caída de diodo por debajo de la tierra en el lado del cátodo del diodo. Puede ser muy útil. por ejemplo, los opamps de alimentación simple con su pin de tierra devuelto a -Vbe por debajo de la tierra local puede entonces realmente oscilar su Vout a la tierra local en lugar de a N mV por encima de ella.

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AnonJr Puntos 111

La forma fácil de garantizar la simetría es un filtro de paso alto, como un RC después de la salida del circuito. Pero esto necesariamente pone un límite inferior a la frecuencia que el circuito pasará.

Otra solución fácil sería sustituir el BJT por un FET de algún tipo.

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Alex Andronov Puntos 178

Otra variación sería utilizar un amplificador óptico para generar una señal invertida, y luego utilizar un multiplexor para seleccionar si una señal invertida o no invertida debe ser alimentada a la entrada de un seguidor de tensión (segundo amplificador óptico). El comportamiento de este enfoque debería ser relativamente simétrico, ya que la corriente que fluye a través del multiplexor debería ser muy pequeña, y debería ser básicamente la misma independientemente de si pasa por la forma invertida o no invertida de la señal original.

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