Kann jemand diese "Klangregelung" des Operationsverstärkers erklären?


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Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es soll Teil eines Gitarreneffektpedals sein. Warum gibt es neben dem negativen Feedback auch positives Feedback? Ich habe über Operationsverstärker gelesen und nach meinem Verständnis wird positives Feedback sehr selten verwendet. Wie würde sich dies auf das Signal auswirken?


Ich sehe dort kein positives Feedback. Obwohl Operationsverstärker häufiger mit dem invertierenden Eingang oben gezeichnet werden, wird dieser mit dem invertierenden Eingang unten gezeichnet ...
Jerry Coffin

@ Jerry Coffin Ich weiß nicht viel über Operationsverstärker, aber ich kann sehen, dass der Ausgang sowohl mit dem nicht invertierenden als auch dem invertierenden Eingang verbunden ist, nicht wahr? Verbindet der Ausgang nicht mit einer positiven Rückkopplung des nicht invertierenden Eingangs?
TwoheadedFetus

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Der Eingang wird sowohl mit dem nicht invertierenden als auch mit dem invertierenden Eingang verbunden (was etwas ungewöhnlich ist). Der Ausgang wird nur mit dem invertierenden Eingang verbunden (ja, er kann auch über den Poti zum nicht invertierenden Eingang zurückgeführt werden, aber das wird ziemlich stark gedämpft, da er 21K gegenüber 1K zum invertierenden Eingang durchläuft). .
Jerry Coffin

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Holen Sie sich ein kostenloses Simulationswerkzeug und analysieren Sie es. Mittel- bis langfristig sehen Sie dies als guten Rat.
Andy aka

Antworten:


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Sehr oft besteht die Möglichkeit, diese Art von Dingen zu analysieren, darin, sich zu fragen, was an den Extremen (der Kontrollposition und -frequenz) passiert. Das Schöne an diesem Ansatz ist, dass Kappen bei niedriger Frequenz (was auch immer das bedeutet) ungefähr offene Stromkreise und bei hoher Frequenz ungefähr Kurzschlüsse sind.

Ok, die 1k und 220nF auf der linken Seite sind ein mehr oder weniger fester passiver Tiefpass, also vergiss sie, nicht so interessant.

Jetzt mit dem Topfschieber ganz nach links: Er fügt nur 220 nF in Reihe mit 220 Ohm über die vorhandenen 220 nF hinzu, damit das Ding etwas tiefer geht (mit ein bisschen Regal) ...

Mit dem Schieberegler ganz nach rechts erhalten wir etwas Interessanteres: Jetzt modellieren wir bei niedriger Frequenz die Kappe als offenen Stromkreis, also nach den üblichen Regeln des Operationsverstärkers (der Ausgang wird so angesteuert, dass die beiden Eingänge ziemlich gleich sind) Ich kann deutlich sehen, dass wir im Opamp-Stadium einen Gewinn von 1 haben.

Bei hohen Frequenzen erscheinen die Kappen jedoch kurzgeschlossen (ignorieren Sie diesen passiven LPF-Eingang im Moment!), So dass der Operationsverstärker jetzt eine Verstärkung von ungefähr 1 + (1000/220) = ~ 5,5-fach hat. Wir können den 20K-Pot ignorieren, weil er wird vom 220R-Widerstand überschwemmt, so dass wir eine variable Höhenverstärkung von etwa 14 dB haben, der ein passives Tiefpassfilter vorausgeht.

Berechnen Sie einfach die Zeitkonstanten (1K & 220n, 220R & 220n), wo die Aktion stattfindet.

Es ist erstaunlich, wie oft diese Art von stark vereinfachter Analyse alles ist, was Sie wirklich brauchen, und es ist eine Tonne schneller, als in einem Durcheinander von S-Flugzeug-Bullshit zu verschwinden.

Hoffe das hilft.


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Über das positive Feedback gibt es keine. Der negative Rückkopplungspfad ist der 1k-Widerstand zwischen Ausgang und invertierendem Eingang. Diese negative Rückkopplung impliziert, dass invertierende und nicht invertierende Eingänge nahezu gleich sind (sie versuchen es zu sein und im Idealfall sind sie gleich).

Das bedeutet, dass das, was Sie für positives Feedback halten, tatsächlich Teil des Eingabepfads ist.


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Ich erkenne es als ähnlich wie eine Mitteltonregelung mit flachem EQ-Einheitsgewinn in der Mitte.

Der Grund dafür ist, dass die Quellenimpedanz eine nichtinvertierende Verstärkung von 2 und eine invertierende Verstärkung von -1, Netze zu einer Gesamtverstärkung von 1 dominiert. Jedem LPF-Effekt, der in Vin (-) geht, steht dieses Impedanzverhältnis jetzt im Nenner gegenüber als Quelle Zf / Zs wirkt es also als HPF und ist in der Mittelstellung ausgeglichen.

Es ist keine große Variation der Verstärkung, vielleicht 10 ~ 15 dB

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