Recherche de la fonction de transfert d’un ampli-op audio non inverseur

Pllsz

Recherche de la fonction de transfert d’un ampli-op audio non inverseur


Je fais juste une recherche indépendante pour moi-même dans un amplificateur audio (CHIP AMPS) tel que le LM1875.

Je veux en savoir plus sur la façon de compenser les amplificateurs de puce audio et le fonctionnement de leur tracé de bode et les bandes passantes, mais pour me livrer à cela, je dois faire quelques calculs pour le prouver.

entrez la description de l'image ici

C’est le LM1875 que j’ai conçu. Je veux simplement comprendre pourquoi C2 est utilisé car j’ai entendu dire qu’il était là pour rendre votre gain DC (22,2 dB) plat parmi de nombreuses fréquences, ce qui est vrai, comme indiqué ici:

entrez la description de l'image ici

Mon idée était de faire une fonction de transfert de cet ampli op (très simplifié montré ci-dessous) et juste faire une analyse de fréquence où s-> jw et le balayer sur le tracé de bode.

Voici ma tentative:

En supposant ce modèle maintenant: entrez la description de l'image ici

Node VA = La tension entre le capuchon et la résistance.

Premier nœud:

V je N V O U T R 6 + V UNE V je N R 7 = 0

V je N ( s ) [ R 7 R 6 + 1 ] V O U T ( s ) R 7 R 6 = V UNE ( s ) ( 1 )

Deuxième nœud:

V UNE V je N R 7 + C 2 V ˙ UNE = 0

V UNE ( s ) [ 1 + R 7 s C 2 ] = V je N ( s )

V UNE ( s ) = V je N ( s ) 1 + R 7 s C 2

Sous (2) dans (1)

V je N ( s ) [ R 7 R 6 + 1 ] V O U T ( s ) R 7 R 6 = V je N ( s ) 1 + R 7 s C 2

Ce qui revient à:

H ( s ) = V O U T V je N = 6.11 s + 1 0,470 s + 1

Tracé de Bode:

entrez la description de l'image ici

Chu

Le TF est

Pllsz

Pourriez-vous expliquer ce que vous voulez dire: alimentation électrique équilibrée ou augmentation du signal d’entrée? La fonction de transfert est la même que la mienne?

Chu

Vous avez un signe négatif dans le TF. La sortie ne peut pas devenir plus négative que le rail d’alimentation négatif. Si l’entrée devient négative …

Pllsz

Oh oui? J’ai un circuit d’entrée qui compense cela? Utiliser le diviseur de tension pour polariser la moitié de la tension d’entrée de l’alimentation, de sorte qu’elle passe à « négative », ce qui est 0. Le mappage est essentiellement 48 – 24 – 0 opposé à 24 0 – 24

Chu

OK, rangez votre diagramme, alors.

Réponses


 G36

En bref, votre circuit ressemble à ceci:

schématique

simuler ce circuit – Schéma créé à l’aide de CircuitLab

Comme vous pouvez le voir, votre amplificateur audio est alimenté par une seule alimentation.

C’est pourquoi vous avez besoin d’un réseau de polarisation DC. Parce que chaque « appareil actif » pour fonctionner correctement comme un amplificateur alimenté par une seule source a besoin d’un circuit de polarisation approprié. Lorsque vous utilisez BJT comme amplificateur CE, vous utilisez un diviseur de tension pour polariser le dispositif actif quelque part dans la « région linéaire ».

En cas d’ampli op à alimentation unique, vous devez faire la même chose. Nous devons polariser l’ampli-op quelque part au milieu de sa « région linéaire ».

Et c’est un travail pour

R 4 , R 3

diviseur de tension. Et ce diviseur de tension « définit » la polarisation CC à

0,5 V C C

. Nous pouvons dire que ce circuit établit la «terre virtuelle» pour notre ampli-op.

R 2

et

C 7

ont été ajoutés au circuit pour améliorer la réjection du bruit de l’alimentation. Sans ça (

R 2 = 0 Ω

) tout « bruit » présent sur le rail d’alimentation apparaîtra à l’entrée non inverseuse de l’amplificateur et sera amplifié par l’ampli treize fois (

1 + R 6 R 7

).

Dans le même temps

R 2

La résistance règle l’impédance d’entrée de l’amplificateur vue par la source de signal CA d’entrée.

Étant donné que l’amplificateur de puissance peut également amplifier toute tension continue présente à l’entrée non inverseuse, le

C 2

un condensateur a été ajouté pour résoudre ce problème. Sans le

C 2

condensateur, la tension continue de sortie sera égale à Vcc (0,5 Vcc * 1 + R6 / R7). Mais nous avons ce condensateur dans le circuit, donc le gain de tension CC est réduit à un. Et la tension de sortie est égale à

0,5 V C C

.

À travers opamp, nous voyons un réseau de rétroaction négative typique pour un amplificateur non inverseur. Lisez ceci: Comment cet ampli opérationnel affecte-t-il la tension?

Additionnel

C 4

a été ajouté pour réduire le gain AC à haute fréquence (au-dessus de F> Xc4 = R5).