Acest lucru ar putea suna ca o întrebare stupidă, dar tocmai am aflat despre tampoane și am aflat că au același Vin și Vout de la amplificator care oferă o valoare a sursei de tensiune aproape identică cu următorul amplificator op sau senzor. Dar nu înțeleg de ce folosim acest lucru în primul rând.
Dacă doriți să vă amplificați semnalul în primul rând, de ce nu conectați direct un amplificator care nu inversează sau inversează pentru a amplifica direct semnalul imediat?
De ce trebuie să puneți un buffer și apoi să transmiteți semnalul către următorul opamp pentru a amplifica semnalul? Nu ar avea mai mult sens să utilizați în mod direct amplificatorul non buffer conectat la o sursă pe care doriți să o măsurați și să amplificați direct semnalul?
Răspundeți
Există mai multe moduri de a„ amplifica ”un semnal, nu numai amplitudinea acestuia este importantă. Tampoanele amplifică în esență„ curentul ”sau„ puterea de intrare ”. Au de obicei o impedanță de intrare foarte mare și o capacitate de intrare scăzută, deci nu încarcă mult sursa de semnal chiar și la frecvențe înalte. În același timp, au o impedanță de ieșire destul de scăzută (ținta tipică este de 50 Ohmi), astfel încât să poată conduce cabluri coaxiale și să „transmită” semnalul pe distanțe echitabile fără distorsiuni, ca în sondele osciloscopice „active”. Acesta este scopul principal al „bufferelor”.
Răspuns
De ce trebuie să puneți un buffer și apoi să transmiteți semnalul la următorul opamp pentru a amplifica semnalul? Nu ar avea mai mult sens să folosiți în mod direct amplificatorul non-buffer conectat la o sursă pe care doriți să o măsurați și să amplificați direct semnalul?
Nu „Nu trebuie, uneori. Dar sunt și alte momente când o faci. Depinde modul în care doriți să procesați semnalul.
Să spunem că aveți o sursă pe care nu doriți să o încărcați deloc, așa că ați avea nevoie de o impedanță de intrare mare la amplificatorul dvs. „Suntem fericiți că amplificatorul are un câștig non-inversabil, atunci îl puteți construi cu câștig și totuși aveți o impedanță de intrare mare. Dacă doriți inversarea câștigului, să spunem că doriți să adăugați mai multe semnale împreună, atunci o etapă de câștig inversor are o impedanță de intrare redusă și ar trebui să o precedați cu o etapă tampon.
simulează acest circuit – Schema creată utilizând CircuitLab
Răspuns
Un buffer este o formă de servo control. Intrarea în buffer este proiectată astfel încât să consume foarte puțină energie, făcând astfel viața mai ușoară pentru amplificatorul operațional care furnizează semnalul de intrare. Dar ieșirea este capabilă să furnizeze multă putere sarcinii din aval, chiar dacă sarcina este dificilă din cauza impedanței reduse sau a impedanței dependente de frecvență. Este posibil să nu schimbe tensiunea, dar protejează sursa de semnal de la simțirea impedanței prezentate de sarcină.
Este similar cu servodirecția sau frânele electrice dintr-o mașină. Încă controlați mașina cu volanul și frâna, dar asistența de alimentare facilitează deplasarea comenzii.
Comentarii
- I ' Nu sunt sigur că analogia este corectă. Servodirecția este o formă de amplificator muscular. La fel și frânele hidraulice. Amplifică puterea musculară " putere ".
- Da și probabil am folosit greșit servo. Se pare că numai sistemele mecanice pot fi " servo-mecanism ". Dar punctul pe care încercam să-l spun este că, cu sau fără servodirecție, roata va fi manipulată în aceeași locație pentru a controla mașina. Ar fi mai dificil. Deci, în mintea mea, tensiunea este ca poziția roții, iar efortul este ca ieșirea curentă a bufferului.
Răspuns
Amplificatoarele îndeplinesc multe funcții; făcând un semnal mai mare sau mai mic sau trecând de la impedanță mică la impedanță ridicată sau de la impedanță mare (sursă de curent) la impedanță mică (sursă de tensiune).
O funcție utilă a unui tampon (câștig de tensiune de 1) amplificatorul este pentru a preveni propagarea semnalelor interferente din etapa 2 de la etapa 1 a unui lanț de procesare a semnalului. Deci, un buffer între o sursă și o conexiune lungă de fir va servi pentru a preveni preluarea de tip antenă pe fir să deranjeze sursa. Ieșirile tampon pot fi sondate în siguranță fără a perturba funcționarea dispozitivului. O ieșire tampon poate conduce la un scut pentru a minimiza sau a elimina curenții capacitivi de rătăcire.
S-ar putea folosi un buffer înainte de un element care are mai multe stări (cum ar fi modul de repaus cu putere redusă) pentru a proteja semnalul de a fi corupt de elementul mort , sau în timpul tranzițiilor de putere, sau pentru a preveni semnalul de la pornirea circuitelor destinate a fi inerte.
O altă funcție utilă este limitarea semnalului; un buffer poate furniza ieșire care este garantată a fi într-un domeniu cunoscut (tensiune, curent, limite de rotație) pentru intrare la viteză mică, joasă tensiune sau elemente logice care sunt intolerante la unele caracteristici potențiale ale semnalului.
În cele din urmă, integrarea puterii de ieșire pe un cip amplificator operațional prezintă un risc de efecte de feedback termic; un amplificator tampon cu radiator poate fi etapa de ieșire perfectă, la distanță termică de pinii de intrare sensibili ai amplificatorului din prima etapă.
Răspuns
Tampoanele utilizate imediat după un opamp și utilizate în bucla de feedback sunt o modalitate de a minimiza DISTORTAREA TERMICĂ a lanțului de semnal, așa cum a contribuit opamp-ul.
Pentru semnale audio DC la 1.000Hz, și în special pentru semnalele de 100Hz care au propagare onchip (în siliciu) întârzieri PRIN SILICIU ca căldură, care cuplează de la tranzistoarele de ieșire fierbinte la perechile diferențiale de intrare, ca proiectant de integritate a semnalului trebuie să evaluați intermodulația între tonuri de frecvență și de înaltă frecvență în sunet. Și în măsurători de înaltă precizie, timpul de decantare va fi degradat de cozile termice.