1-darsO'zaro bog'langan chastota va barqarorlikni hisoblash: operatsion kuchaytirgich GBW dan yopiq zanjir chastotasi, faza chegarasi ko'rib chiqishlari va kompensatsiya usullariBiz operatsion kuchaytirgichning kuchaytirish-chastota mahsulotidan va qayta aloqa koeffitsientidan yopiq zanjir chastotasini chiqaramiz, so'ngra faza chegarasini barqarorlik va o'tkinchi javob bilan bog'laymiz. Sigimli yuklar va yuqori kuchaytirishlar uchun kompensatsiya variantlari dizayn qoidalari bilan tanishtiriladi.
GBW, qayta aloqa koeffitsienti va chastotani bog'lashBode grafiglarini tahlil qilish va faza chegarasi maqsadlariCheklangan yoki beqaror zanjirlar belgilari aniqlashSigimli yuklama uchun kompensatsiya dizayniJarayon va harorat bo'ylab barqarorlikni tekshirish2-darsAmaliy komponent tanlash: operatsion kuchaytirgich ma'lumot varaqlarini topish va tahlil qilish (sensor darajasidagi kuchaytirgichlar misollari)Ushbu bo'lim sensor shartli qilish uchun operatsion kuchaytirgich ma'lumot varaqlarini o'qish va solishtirishni o'rgatadi. Shovqin, ofset, kirish diapazoni, quvvat manbalari va korpusga e'tibor qaratiladi hamda tizim talablariga qarshi qismlarni tez skrininglash o'rganiladi.
Sensor darajasidagi kuchaytirgich oilalarini aniqlashKirish ofseti va drifti spetsifikatsiyalarini tahlil qilishShovqin, CMRR va PSRR parametrlarni baholashKirish va chiqish kuchlanish diapazonlarini tekshirishKorpus, quvvat va narx cheklovlarini baholash3-darsKuchaytirgich bloki uchun SPICE simulyatsiya rejasi: stimullar (differensial sinus, umumiy rejim, shovqin manbalari), O'zgaruvchan tahlil, o'tkinchi, shovqin tahlili va ofset/xato o'lchovlariUshbu bo'lim kuchaytirgich bloki uchun tuzilgan SPICE rejasini ishlab chiqadi, stimullar, tahlillar va o'lchovlarni belgilaydi. Siz PCB joylashtirishiga o'tishdan oldin kuchaytirish, chastota, shovqin, ofset va umumiy rejim xatti-harakatlarini tasdiqlashni o'rganasiz.
Simulyatsiya maqsadlari va asosiy metrikalarni belgilashDifferensial va umumiy rejim manbalarini sozlashO'zgaruvchan, o'tkinchi va shovqin tahlillarini rejalashtirishSPICE da kuchaytirish, ofset va lineyniylikni o'lchashQayta ishlatish va ko'rib chiqish uchun sinov stendlarini tashkil qilish4-darsKirish impedansi uchun dizayn: yuqori differensial va umumiy rejim kirish impedansini erishish usullariBiz operatsion kuchaytirgich kirish tuzilmalari, bufer bosqichlari va rezistor tanlash yordamida differensial va umumiy rejim signallari uchun yuqori kirish impedansini qanday erishishni ko'rib chiqamiz, shu bilan birga bias oqimlari, oqish yo'llari va chastota cheklovlarini boshqaramiz.
Differensial va umumiy rejim impedansini belgilashSensor yuklamasini izolyatsiya qilish uchun bufer bosqichlaridan foydalanishBias oqimlari va oqish yo'llarini boshqarishYuqori Z uchun himoya va PCB usullariImpedans va chastota o'rtasidagi kompromisslar5-darsDizayn hujjatlashtirish ro'yxati: hisob-kitoblarni, taxminlarni, qism raqamlari va PCB topshirish uchun chegara tahlilini sanab o'tishUshbu bo'lim kuchaytirgich va sensor oldingi qism dizaynlari uchun qat'iy hujjatlashtirish paketini belgilaydi, hisob-kitoblar, taxminlar, qism tanlovlari va chegarmalarni saqlaydi shunda PCB, joylashtirish va sinov jamoalari sxemani ishonchli amalga oshirishi va ko'rib chiqishi mumkin.
Dizayn taxminlari va ish sharoitlarini sanab o'tishAsosiy tenglamalar va oraliq hisob-kitoblarni yozib olishQism raqamlari va muhim parametrlarni hujjatlashtirishChegara tahlili va derating tanlovlarini saqlashZarur sinovlar va qabul qilish mezonlarini belgilash6-darsOperatsion kuchaytirgichning asosiy parametrlari va tanlash jarayoni: kirish shovqin zichligi, kirish bias oqimi, kirish ofseti, GBW, slew rate, CMRR, PSRR va quvvat diapazoniBiz kichik signal sensor interfeyslari uchun muhim operatsion kuchaytirgich parametrlarni ko'rib chiqamiz va takrorlanadigan tanlash jarayonini quramiz. Shovqin zichligi, bias oqimi, GBW, slew rate, CMRR, PSRR va quvvat diapazoniga ilova ehtiyojlariga nisbatan urg'u beriladi.
GBW va slew rate ni signal chastotasiga bog'lashKirish shovqin zichligi va filtrlarni tushunishBias oqimi va manba impedansi o'zaro ta'siriCMRR, PSRR va quvvat rad etish ehtiyojlariOperatsion kuchaytirgich tanlash ro'yxati bosqichma-bosqich7-darsDifferensial kuchaytirgichlar va instrumental kuchaytirgichlar uchun rezistor tarmoqlari va kuchaytirishni hisoblash: kuchaytirish tenglamalarini chiqarish va yuklama ta'sirlariBiz klassik differensial va instrumental kuchaytirgich topologiyalari uchun kuchaytirish tenglamalarini chiqaramiz, rezistor tarmoq cheklovlari va yuklamani hisobga olgan holda. Moslashuv, CMRR va sensor hamda ADC impedanslari samarali kuchaytirishni qanday o'zgartirishiga urg'u beriladi.
Oddiy differensial bosqichlar uchun kuchaytirish tenglamalariUch operatsion kuchaytirgichli instrumental kuchaytirgich kuchaytirish dizayniRezistor moslashuvi CMRR va kuchaytirishga ta'siriSensor va ADC kirish impedansidan yuklamaRezistor qiymatlarini va quvvat reytinglarini tanlash8-darsKuchaytirgich maqsadli spetsifikatsiyalarini belgilash: kuchaytirish, chastota, kirish impedansi, ofset, drifti va shovqin byudjetiUshbu bo'lim tizim darajasidagi sensor talablarini kuchaytirish, chastota, kirish impedansi, ofset, drifti va shovqin uchun kuchaytirgich maqsadlariga qanday aylantirishni ko'rsatadi. Siz topologiya va qism tanlovlarini boshqarish uchun ixcham spetsifikatsiya jadvalini yaratishingiz kerak.
Sensor va ADC talablarini aylantirishKuchaytirish, chastota va bosh bosh joy chegaralarini belgilashKirish impedansi va yuklama cheklovlarini o'rnatishOfset va drifti ishlash maqsadlarini ajratishRasmiy kuchaytirgich spetsifikatsiya jadvalini yaratish9-darsDifferensial sensor signallarini tushunish: manba impedansi, umumiy rejim va differensial rejim tushunchalariUshbu bo'lim manba impedansi, umumiy rejim darajasi va differensial signal diapazonini o'z ichiga olgan differensial sensor xatti-harakatlarini tushuntiradi. Siz ushbu parametrlarni shovqin, yuklama va kuchaytirgich topologiyasi va ma'lumot sxemasi tanlashiga qanday ta'sir qilishini o'rganasiz.
Differensial va umumiy rejim komponentlarini belgilashSensor manba impedansini chastotaga nisbatan xarakterizatsiya qilishRuxsat etilgan umumiy rejim kuchlanish diapazonini aniqlashSensor spetsifikatsiyalarini kuchaytirgich kirish chegaralariga bog'lashKabel, ekranlash va ma'lumot yo'naltirishni rejalashtirish10-darsKichik differensial signallar uchun topologiya tanlash: instrumental kuchaytirgich, differensial kuchaytirgich va oldingi buferli farq bosqichi — kompromisslar va qo'llanish holatlariUshbu bo'lim kichik differensial signallar uchun instrumental kuchaytirgichlar, klassik differensial kuchaytirgichlar va buferlangan farq bosqichlarini solishtiradi. Siz har bir topologiya uchun CMRR, shovqin, kirish diapazoni, narx va joylashtirish murakkabligidagi kompromisslarni o'rganasiz.
Klassik differensial kuchaytirgich bosqichini ko'rib chiqishUch operatsion kuchaytirgichli instrumental kuchaytirgichdan foydalanishOldingi kuchaytirishli buferlangan farq bosqichiCMRR, shovqin va kirish diapazonini solishtirishSensor bo'yicha topologiya tanlash bo'yicha yo'riqnoma11-darsOfset va drifti byudjetlash: kirish ofseti, bias oqimlari, rezistor tolerantligi va termal ta'sirlardan kutilayotgan doimiy oqim xatosini hisoblashBu yerda biz operatsion kuchaytirgich ofseti, bias oqimlari, rezistor nomuvofiqligi va harorat drifti birlashgan miqdoriy doimiy oqim xato byudjetini quramiz. Siz xato chegaralarini ajratish, eng yomon holat va RSS jami hisoblash va ularni sensor aniqligiga bog'lashni o'rganasiz.
Doimiy oqim aniqligi va ruxsat etilgan xato byudjetini belgilashKirish ofseti va bias oqimi ta'sirlarini modellashtirishRezistor tolerantligi va nomuvofiqlik atamalarini kiritishHarorat koeffitsientlari va drifti hisobga olishEng yomon holat va RSS xato usullarini solishtirish12-darsPast darajadagi signallardagi shovqin manbalari: Jonson shovqini, kuchaytirgich kirishga nisbatan shovqin va atrof-muhit aralashuviBiz past darajadagi sensor signallaridagi shovqin manbalarini aniqlaymiz va miqdoriy baholaymiz, rezistor termal shovqini, kuchaytirgich kirish shovqini va atrof-muhit aralashuvini o'z ichiga olgan. Modellashtirish, byudjetlash va umumiy shovqinni kamaytirish usullari tanishtiriladi.
Rezistorlar va sensorlarning Jonson shovqiniOperatsion kuchaytirgich kuchlanish va oqim shovqin modellariKirishga nisbatan va chiqish shovqini tushunchalariAtrof-muhit va aralashuv ulanish yo'llariShovqin byudjetlash va kamaytirish strategiyalari13-darsKutilayotgan simulyatsiya grafiglari va o'lchovlari: chastotaga nisbatan kuchaytirish, faza, kirishga nisbatan shovqin, chiqish shovqin spektri, 1 kHz sinusga o'tkinchi javob va eng yomon holatdagi ofset stsenariylariUshbu bo'lim simulyatsiya va stend ishlaridan kutilayotgan asosiy grafiglar va o'lchovlarni belgilaydi. Siz Bode grafiglar, shovqin spektri, o'tkinchi javoblar va ofset o'zgarishlarini original spetsifikatsiyalar va xato byudjetlariga bog'laysiz.
Chastotaga nisbatan kuchaytirish va faza Bode grafiglariKirishga nisbatan va chiqish shovqin spektriSinus va bosqich kirishlarga o'tkinchi javobUmumiy rejim va haroratga nisbatan ofsetSimulyatsiya qilingan va o'lchanadigan ishlashni solishtirish
