Nízkošumový generátor trojúhelníku

[miki]

Prosím o validaci zapojení 74AC74. Cílem je, aby dělička byla součástí zpětné vazby se zdroji proudu a tím docházelo ke korekci DC offsetu výstupního trojúhelníku.
Tranzistor Q1 spíná zdroje proudu proti sobě a spodní přetlačuje horní dvojnásobným proudem. Komparátor LM311 porovnává trojúhelník proti kostře a informace o DC offsetu je zavedena do vstupu Data děličky 74AC74 ve stejné fázi jako by byl spojen Q NON + DATA.
Vstup Data je normálně spojen s výstupem Q, ale cílem je, aby dělička byla součástí zpětné vazby se zdroji proudu.
Potud analogová část ok, ale v té děličce se nevyznám.
Nemůžu použít jednoduchý generátor se dvěma operačními zesilovači.

Musíte sa zaregistrovať, aby ste mohli vidieť obrázky

 

[105nu70]

Tá delička je v podstate len blbý záchytný register (klopný obvod D). V okamihu nábežnej hrany hodín (CLK) zoberie, čo je na vstupe D a to isté hodí na výstup Q a súčasne v opačnej logike na Q!. A potom si už vstup D vôbec nevšíma, až do ďalšej nábežnej hrany hodín. To, že to zapojíš takto do spätnej väzby nebude mať na jednosmernú zložku žiadny vplyv, lebo delička vždy zoberie stav na vstupe D až na nábežnú hranu hodín bez ohľadu na to, kedy presne sa preklopí komparátor (počítam, že sa preklopí skôr ako za celú periódu hodín). Úplne rovnako sa to bude chovať, keby si ten komparátor vyhodil a na tej deličke spojil piny 5 a 2 priamo a výstup znich dal na ovládanie prúdového zdroja. Jednosmerná zložka trojuholníkového signálu bude závisieť iba na striede podeleného signálu na pine 5, čo bude pomerne dosť presne 50% a potom ešte na tom ako presne sú zladené prúdové zdroje. Aspoň podľa mňa...

 

[Elektro Lab]

Zapojenie je v poriadku – logika dáva zmysel, spätne ovplyvňuje prúdové zdroje na základe informácie z komparátora, takže korekcia offsetu môže prebiehať dynamicky.
Prepojenie výstupu Q z 74AC74 do riadenia Q1 cez odpor je správne – cez ten odpor sa ovládajú tranzistory v dolnej časti (pravdepodobne nejaký invertor alebo driver pre Q1).
Jednosmerný posun trojuholníka sa detekuje porovnaním s GND cez LM311, a delička (74AC74) potom rozhodne, či treba výstup obrátiť → výsledkom je samostabilizácia offsetu.

 

[miki]

Chtělo by to vyzkoušet v simulátoru, možná by šel použít vstup SET, nebo RESET a DATA nechat spojený s negovaným Q, nevím.
Bez žádné zpětné vazby utíká DC offset.

Musíte sa zaregistrovať, aby ste mohli vidieť obrázky

 

[Elektro Lab]

Ak chceš realistickú simuláciu spätnej väzby a korekcie DC offsetu, odporúčam LTspice. Vieš tam simulovať aj D-klopné obvody (74AC74), komparátory (napr. LM311), MOSFETy a pod. A je ZDARMA

Link :

Ak chcete vidieť odkazy, musíte sa zaregistrovať

 

[105nu70]

Vzhľadom na to, že nechceš použiť klasické zapojenie s dvoma operákmi sa domnievam, že sa pokúšaš vygenerovať trojuholník, ktorého frekvencia je presne daná obdĺžnikovým hodinovým signálom. Problém toho zapojenia je v tom, že tie dva prúdové zdroje sa nikdy nepodarí zladiť tak, aby do oboch strán ťahali rovnaký prúd. Preto nábežná a dobežná hrana trojuholníka nebudú rovnako strmé, ale keďže budú trvať rovnaký čas, tak jednosmerná zložka bude stále utekať na tú stranu, kde je väčší prúd.

Možno by bolo lepšie regulovať v spätnej väzbe strmosť hrán a nie dĺžku ich trvania. Napr. na výstup komparátora, zaradiť RC obvod a na jeho výstupe dostaneš napätie úmerné ofsetu a to zaviesť na plynulú (analógovú) reguláciu prúdového zdroja.

Iné riešenie, by bolo urobiť klasický generátor trojuholníka s dvoma operákmi, ale s napätím riadenou frekvenciou, tomu ofset neuteká. Potom by sa dal synchronizovať s hodinovým signálom pomocou fázového závesu. A možno by bolo úplne najjednoduchšie urobiť nejaký primitívny digitálny generátor a len ho poriadne odfiltrovať aktívnym LP filtrom. Napr. niečo také:

Musíte sa zaregistrovať, aby ste mohli vidieť obrázky

Ale neviem, na čo to chceš použiť a aké to má splňovať požiadavky, takže odsimuluj a uvidíš...

 

[miki]

Nakonec jsem dal oddělovací kondenzátor, děkuji za odpovědi. Čím méně polovodičů, tím v tomto případě líp, zhoršovalo to odstup signál - šum.