¿Cómo utilizar el dispositivo controlable CD4052 para simular interruptores, amplificadores y filtros OP07 para diseñar amplificadores controlables por pasos de ganancia?

El amplificador variable de un amplificador programable que se puede configurar en 1, 10, 100 y 1000 veces la amplificación cambia en unidades de 10 veces, pero el rango de conmutación suele ser demasiado grande. Este circuito se puede configurar hasta un máximo de 200 veces en el orden de 1x, 2x y 5x, y puede usar el multiplexor analógico TC4051, que es extremadamente económico.

La ampliación se selecciona mediante entrada lógica positiva de 3 bits y hay 8 opciones de conmutación.

Principio de funcionamiento del circuito

Este circuito obtiene el factor de amplificación requerido dividiendo la resistencia de retroalimentación del circuito amplificador de fase positiva. Entre las resistencias divididas, 900 ohmios y 9 kiloohmios no pertenecen a los valores de resistencia de la serie E. Se pueden obtener conectando dos resistencias de 1,8 K y 18 K en paralelo, respectivamente. El multiplexor Tipo 4051 tiene cambios de nivel y decodificadores, por lo que el circuito se puede simplificar. Sin embargo, el voltaje de la fuente de alimentación debe ser inferior a más o menos 7,5 V, lo que resulta incómodo de usar. Este circuito utiliza un diodo Zener para formar un voltaje de fuente de alimentación positivo y negativo de 6,8 V. Luego use la resistencia R3 para dividir el voltaje de salida A1 a la mitad, de modo que no haya entrada de señal más alta que el voltaje de la fuente de alimentación. Debido a que el factor de amplificación no puede ser 1 en esta condición, se agrega una resistencia de 3 1/2 de voltaje común al extremo de entrada del amplificador operacional.

Cuando el factor de amplificación es 200 veces, el circuito opera con una ganancia de 400 veces, lo que hace que la ganancia del bucle del amplificador operacional disminuya y las características de frecuencia se deterioren. Por lo tanto, se debe tener cuidado al amplificar señales de decenas de Hz.

Notas

Circuito de protección de salida del amplificador operacional

No está claro qué tipo de señal se debe conectar externamente al terminal de salida analógica del instrumento de medición o el circuito de salida de monitoreo. A veces, el amplificador operacional de salida puede dañarse debido a un cortocircuito en la salida o una entrada de gran tamaño.

La Figura 1 es un ejemplo de aplicación que no requiere una impedancia de salida baja. Se agrega una resistencia limitadora de corriente R0 al circuito en serie con el terminal de salida. Sin embargo, existen ciertos problemas al usarlo como. Circuito de salida de voltaje de alta precisión. La Figura 2 es un circuito práctico de protección de salida. R1 es la resistencia limitadora de corriente y R2 es la resistencia de retroalimentación de salida. Los diodos D1 y D2 conectados a V positivo y negativo evitan la sobretensión.

El terminal de salida suele estar conectado en paralelo con algunos condensadores estáticos, que a veces producen oscilaciones. El condensador C1 se utiliza para estabilizar estas capacidades de carga capacitivas.