Tengo una pequeña señal sinusoidal, con una amplitud de 10 mV (la señal va de -5mV a 5mV) que me gustaría amplificar.
Me gustaría utilizar un amplificador óptico, pero mi problema es que sólo tengo tensiones de +3V y GND para alimentar el amplificador óptico. Lo que significa que el circuito amplificador clásico no funcionaría:
¿Alguna idea de cómo podría amplificar mi señal de entrada?
El circuito básico sólo necesita algunos componentes adicionales.
Añadiendo C2 se obtiene una ganancia de CC de 1 pero se mantiene la ganancia de CA fijada por Rf,Rg (G= 1+ Rf/Rg)
Añadiendo R1,R2 se crea el desplazamiento de CC del punto medio en la entrada no inversora.
Añadiendo R3 y C4 se crea un suministro suavizado (filtro de paso bajo) para este desplazamiento.
Añadiendo C1 se desacopla la entrada.
La adición de C3 desacopla la salida
Edición adicional
R3 y C4 garantizan que la tensión del divisor de potencial (R1,R2) esté lo más libre de ruido posible. Cualquier ruido en el divisor de potencial aparecería en la entrada (no inversora) y se amplificaría.
En cuanto a los valores:
R3 se eligió para ser menos del 1% de R1,R2 para que no cayera demasiado voltaje antes del divisor de potencial. El valor de C4 se eligió porque es un valor comúnmente utilizado y da una baja frecuencia de ruptura .
Estos valores no son especialmente críticos y se pueden sustituir por otros si es necesario
P.D. Tenga cuidado con los tipos de condensadores. Puede que quieras usar un condensador de película para C1 para evitar efectos microfónicos (aunque si estás usando el circuito como un amplificador de micrófono de todos modos eso puede no importar tanto).
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Normalmente se acoplaría a un divisor de alimentación, pero la señal es tan baja que podría perderse fácilmente en el ruido de la fuente de alimentación. ¿Cómo de limpio está el suministro?
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¿Qué quiere decir con "limpio"? La señal proviene de un transductor piezoeléctrico excitado.
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Cómo de limpio es el voltaje de tu fuente de alimentación. ¿Es el ruido en la fuente de alimentación < 1mV? La solución sencilla es poner un pequeño condensador en serie y luego usar dos resistencias para ajustar la tensión continua en Vin a unos 1,5V. Pero si tienes una fuente de alimentación ruidosa entonces todo lo que amplificarás es el ruido de la fuente de alimentación.
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La fuente de alimentación es una batería de 3V. Pensé en el desplazamiento de 1,5V el Vin, pero el desplazamiento de 1,5V va a ser amplificado también, ¿estoy en lo cierto?
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@Vincz777 No si pones tu op-amp V- a 0v y V+ a +3v. Eso se llama tierra flotante -- hace que el opamp funcione "como si" la tierra estuviera a +1,5V.