OrangeBox33

Всем привет!
Объясните пожалуйста, какую роль играет ОУ в сумматоре на ОУ и в чем принципиальная разница между сумматоров на ОУ и сумматоров на резисторах?

Мне нужно сложить 2 аналоговых сигнала: пилу 1Гц и синусоиду 1000Гц.
Начальник говорит мол все делают на ОУ и ты делай. Но на глаз выходной сигнал выглядит лучше после сумматора на резисторах. И я не уверен, что ОУ может правильно работать на 1Гц (максимальная их частота из мануала ~1Мгц).

И я хочу понять: нормально ли суммировать на резисторах или в этом есть свои минусы и лучше как все делать на ОУ?
Или может быть даже улучшенную схемку подкинете.

Прикрепил схемы, по которым работаю.

В любом случае спасибо за любую информацию!)

Миниатюры

 

Изображения

 

Viewer

Все зависит от требований к узлу суммирования.
У Вас пока никаких требований.

1. ОУ работают от 0 Гц, т.е. от DC и до предельной частоты, зависящей как от паспортных данных ОУ, так и от требуемого коэффициента усиления.
2. Суммирование на резисторах является менее точным, зависит от соотношения резисторов и сопротивления нагрузки, источники влияют друг на друга, при низкоомной нагрузке будут большие потери в делителе.
3. Суммирование на ОУ является точным ( класс ОУ и резисторов ), взаимовлияние источников минимально при правильном выборе сопротивлений, выход имеет низкое сопротивление, энергия для нагрузки берется от источников питания, а не от источников сигнала.

Определитесь с требованиями, тогда можно ответить точнее.

Для примера:
- нагрузка имеет сопротивление 4 Ом, а Вы используете в сумматоре сопротивления 10 кОм. Какой итоговый уровень сигнала будет на нагрузке?
- с другой стороны, если источниками сигналов у Вас являются усилители мощности, то сопротивления можно сделать низкоомными (например по 1 Ом), но все равно на них будут потери мощности.

OrangeBox33

Спасибо за ответ.)

Требования такие: сигнал должен быть чистым, без искажений и дополнительных шумов. Выходная мощность не важна, важна форма!

Входные сигналы ~5В и ~0,5В соответственно.

Только что тестил с разными ОУ и выяснил, что на 5В они не могут нормально работать (либо я что-то сделал не так). При уменьшении обоих сигналов в 10 раз, становилось нормально.

Viewer

Термин "тестил" что-либо - предполагает извещение об условиях теста и используемых электрорадиоэлементах.

OrangeBox33

провел 3 теста. результаты особо не отличались
1. R1=R2=Roc=47кОм
2. R1=R2=47кОм Roc=1МОм
3. R1=R2=Roc=1кОм
R=0, U на входе = 5В во всех тестах
Схема в теме.

На картинке вручную нарисовал выход с сумматора при подключении только одного канала.
Напряжение на ОУ менял от 5 до 15 вольт в зависимости от мануала ОУ.
Названия ОУ не записал.

Миниатюры

 

Viewer

Так это - главное. ОУ - они разные бывают. Схема питания (одно- двух-полярная) ?

Николай_С

Вот что там могло не получиться? Не понимаю...
Вот схема Вашего устройства:

А вот симуляция его работы. (Смотреть в Хроме.)
Единственный нюанс - я уменьшил частоту синусоиды в 100 раз для наглядности. ОУ - любой современный. Питание ОУ д.б. двухполярным не менее +-5 В.

OrangeBox33

Сегодня, ̶с̶ ̶п̶о̶м̶о̶щ̶ь̶ю̶ ̶м̶о̶л̶и̶т̶в̶ы̶, ушла проблема "обрубания" сигнала на выходе. Но теперь новая проблема: сигнал получается очень искаженным (во вложении примерно нарисовал). Для нашего эксперимента это недопустимо.

Большинство тестов проводил на ОУ УД1208. На других ОУ картина также не чистая.

Все имеющиеся ОУ: AD8041A, AD712, УД25А, УД1208, УД17А, 1407УД1, AD8055, AD711, 544УД2а, 544УД1а, КР1446УД2.
Тут и двухполярные и однополярные. Кстати говоря, только сейчас понял, что не провел ни одного теста с однополярным.((

Номиналы резисторов на которых тестировал: 1кОм, 47кОм, 470кОм, 1МОм.

Что ещё больше удивило помимо искажений - выходной сигнал меньше ~ в 2 раза по амплитуде при одинаковых резисторах!

Отношение Roc/R1 к Uвых согласовывалось с теорией.

Вот какой ещё вопрос: если при складывании на резисторах выходной сигнал на осциллографе просто шикарный, то из этого следует то, что влияние одного сигнала на другой минимально?

Миниатюры

 

Viewer

"Вы какой-то ерундой занимаетесь" (С)
P.S.
Чуть позже, покажу схему и результаты.

Viewer

Схема + переходные процессы на интервалах 1 сек и 50 мсек: