Bộ tạo dao động tam giác vuông Op-amp sẽ không dao động trong trình giả lập

7

Tất cả lý thuyết của tôi cho tôi biết điều này sẽ dao động và tôi nên có một sóng tam giác tại và một hình vuông tại Nhưng tất cả các nút đó đều hoàn toàn bằng không. $V_a$ $V_b$

Tôi không hiểu những gì tôi có không chính xác, ai đó có thể vui lòng chỉ cho tôi đi đúng hướng không?

operational-amplifier oscillator simulation

— Siêu tân tinh
nguồn

Bạn có thể muốn giải thích lý do tại sao bạn nghĩ rằng những điều đó nên dao động để người ta có thể khám phá sự khác biệt giữa điều đó và những gì thực sự xảy ra.

— PlasmaHH

2

C nhỏ xíu. Hãy thử 121 nf hoặc đảm bảo rằng bạn đang sử dụng một opamp nhanh RẤT.

— Brian Drumond

Đúng, tôi cũng đã thử 121,95 nf nhưng vẫn không có gì. Các mô hình opamp là lý tưởng vì vậy dù sao nó cũng có vô số. Và để đáp ứng với @PlasmaHH vì nó sạc tụ điện dựa trên dòng điện ở đầu ra của U1 đến R, cực ngược với điện áp ban đầu của nó và do đó khi nó chạm hoặc vượt qua 0 tại Va, đầu ra sẽ dao động ngược lại và nó dao động tương ứng.

— Supernovah

1

Tôi tự hỏi liệu điều này có phải là do sự hoàn hảo của mô phỏng hay không - thông thường có một điện áp bù nhỏ khi bạn bật U1 được dịch thành + hoặc - V ở đầu ra của nó để khởi động toàn bộ. Vì tò mò điều gì sẽ xảy ra nếu bạn thêm một điện trở 10M từ nguồn cung cấp + V vào đầu vào đảo ngược của bộ tích hợp (U2).

— JIm Dearden

@Supernovah: để điều đó xảy ra, bạn cần phải mô phỏng với một opamp nonideal

— PlasmaHH

9

Mạch này có điểm hoạt động ổn định cho đầu ra bằng 0 volt. Điều này thường xảy ra với các bộ dao động. Một kỹ thuật phổ biến là hoặc tiêm một xung hiện tại vào một số nút bằng cách sử dụng nguồn dòng tuyến tính từng phần hoặc buộc một điều kiện ban đầu khác 0.

Ví dụ: thêm .IC V(Vb) = 1

— Mario
nguồn

SAI LẦM. U1 có đầu ra lưỡng cực, do đó, bù DC trên U2 (Ampe thứ 1) sau đó tích hợp cho đến khi đạt được mức 0 ở đầu ra, là tham chiếu trung điểm giữa sóng vuông hát Vcc đến Vee (nếu mô phỏng không tắt đáp ứng tần số, nó luôn luôn tắt ASTABLE không DC ổn định ở 0V) cũng có thời gian tích hợp RC có mức tăng điểm dừng vòng mở> 1 để đáp ứng các điều kiện để đạt được vòng lặp> 1 dao động

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

3

Không, chính xác như tôi đã viết. Mạch có một giải pháp DC tầm thường với tất cả các nút tín hiệu ở mức 0 volt. Do đó, các biện pháp là cần thiết để di chuyển mạch ra khỏi tình trạng này.

— Mario

Vb không bao giờ có thể là 0V theo định nghĩa vì Vin (diff) <> 0 do đó không tuyến tính do đó bão hòa, do đó U2 sẽ luôn tích hợp, trừ khi trình giả lập có 0 đầu vào bù (lý tưởng)

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

thậm chí 1 picovolt của phần bù đầu vào là điều kiện ban đầu thích hợp cho dao động

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

4

Tôi sẽ không gọi đó là một lỗi. Các trình giả lập cao cấp sẽ cho kết quả tương tự, trên thực tế, đó là dấu hiệu của độ chính xác cao ít nhất là đối với các mạch phức tạp hơn. Tuy nhiên, các mô hình hoặc thiết lập của bạn có thể hơi mất cân bằng hoặc bạn có một bộ giải "thông minh" loại bỏ các giải pháp tầm thường.

— Mario

3

Trình giả lập của bạn đang tìm một điểm ổn định nhưng không thực tế. Bạn cần cho nó một cú đá để bắt đầu mọi thứ. Bạn có thể đặt và điều kiện ban đầu trên tụ điện hoặc đặt một nút thành một cái gì đó khác 0. Bạn không nói bạn đang sử dụng loại opamp nào. Brian là chính xác rằng bạn sẽ cần một opamp rất nhanh để làm cho công việc này. Bước thời gian của bạn có thể là một vấn đề quá. Bộ tạo dao động của bạn sẽ có khoảng thời gian khoảng 0,2us vì vậy bước của bạn nên nhỏ hơn mức này.

— ow60
nguồn

2

Tôi nghĩ rằng, vấn đề của trình tạo thư giãn của bạn không phải là một "cú đá" bị thiếu chứ không phải bất kỳ viện trợ khởi đầu nào khác. Nó chỉ đơn giản là tốc độ quay hạn chế của opamp không cho phép hoạt động như mong muốn. Hằng số thời gian tích hợp là ứng dụng. 180nsec thôi. Chỉ để kiểm tra mạch - thử tăng tụ điện lên 1000 lần và xem nó có hoạt động không.

Một bộ tạo thư giãn như vậy hoàn toàn không cần bất kỳ sự trợ giúp khởi động nào (giả sử các mô hình opamp thực và nguồn cung cấp năng lượng hữu hạn) bởi vì bộ tích hợp sẽ bắt đầu tăng tốc ở t = 0.

Hơn thế nữa, các bộ dao động này sẽ không hoạt động cho các opamp lý tưởng (VCVS) vì opamp với pos. thông tin phản hồi phải có khả năng "nhảy" đến một điện áp hữu hạn. Do đó, một mô hình thực tế với giới hạn cung cấp cố định là bắt buộc.

— LvW
nguồn

2

Điều này tự khởi động và dường như hoạt động khá tốt: (lưu ý opamp ổn định hợp nhất nhanh chóng ổn định)

— Lĩnh vực EM
nguồn

Trường EM, tôi đã lặp lại mô phỏng cho điện áp cung cấp cố định (+ -5V và + -15V). Các dao động đã bắt đầu ngay lập tức (không tăng điện áp cung cấp). Đối với nguồn cung cấp + -5V, tần số là 1,9 MHz. Tuy nhiên, đối với + -15V, tần số chỉ là 1.7 MHz. Việc giảm tần số này là do tốc độ quay hạn chế của đơn vị LT1208.

— LvW

@LvW: 1. Đối với bất kỳ nguồn cung cấp năng lượng nào, thời gian chuyển đổi từ TẮT sang BẬT không thể là vô hạn, do đó, việc cung cấp các nguồn cung cấp là ngẫu nhiên ở chỗ nó không được áp dụng như một chức năng cưỡng bức, nó xuất hiện do hậu quả của việc cho phép trình giả lập để bật nguồn cung cấp bắt đầu từ 0 volt, mô phỏng gần hơn với thế giới thực. ** 2. ** Tôi không hiểu tại sao bạn lại nhấn mạnh về tần số phụ thuộc vào tốc độ xoay, vì đó là một chất lượng vốn có của bất kỳ máy đo đa năng nào, nhưng tôi phát hiện ra điều gì, đối với tôi, dường như là một thái độ hạ thấp đến từ trại của bạn. Tôi có lầm không?

— EM Field

Lĩnh vực EM - Tôi đồng ý với phần 1 của bình luận của bạn. Tuy nhiên, tôi phải thừa nhận rằng tôi không thể hiểu làm thế nào bạn có thể đi đến kết luận được viết trong phần cuối của câu trả lời của bạn. Tôi nghĩ rằng, bình luận của tôi chỉ chứa kết quả kỹ thuật - không có gì khác. Làm thế nào thông tin như vậy có thể là một dấu hiệu của một thái độ hạ thấp? Tôi không thể hiểu. Đó là ý định duy nhất của tôi để bổ sung kết quả mô phỏng của bạn vì bạn đã không đề cập đến tần số dao động.

— LvW

Lĩnh vực EM - Tôi muốn thêm vào như sau: Nhận xét đầu tiên của tôi chủ yếu dành riêng cho người hỏi (supernovah). Vì vậy, tốt hơn là nên gửi bình luận này cho supernovah thay vì cho bạn. Có lẽ điều này đã gây ra sự hiểu lầm của bạn?

— LvW

@LvW: có lẽ "hạ thấp" quá mạnh và thay vào đó tôi nên sử dụng "bảo trợ". Nếu đó là sự thật, tôi xin lỗi. Điểm tôi đang cố gắng đưa ra là việc sử dụng một cặp opamp nhanh trong mạch sẽ mang lại sự sống, điều mà tôi đã chứng minh. Sau đó, bạn đã tự mình hạ thấp opamp thô vì không duy trì được tần số không đổi khi điện áp cung cấp của nó thay đổi, mặc dù, như bạn nên biết, điều đó là không thể vượt qua. Tất cả những gì tôi thấy, cho đến nay, là tự gây khó chịu.

— EM Field