Hallo,
ich hab mir allerdings bisher nur auf Basis einer Simulation und mit
OPVs einen Analogcomputer, der die 4 Grundrechenarten beherscht,
gebastelt.
Ein Integrierer und Differenzierer sollen folgen.
Da es doch etliche Operationsverstärker sind (dem Dividierer und
Vierquadranten Multiplizierer geschuldet), sollten diese möglichst
billig, aber auch relativ genau sein, also das übliche Drama :)
Bisher hab ich nur einfache OP-Schaltungen aufgebaut, daher hab ich kein
Verhältnis dazu, wie schnell die OPs bei einem Analogcomputer sein
sollten.
Das ganze ist nur ein Experiment für mich, dennoch will ich das Geld
nicht sinnlos für zu schlechte OPVs ausgeben.
Beim Durchstöbern des Internets (auf den Fotos der Platinen wo man die
Bauteile lesen konnte), ist mir aufgefallen, dass doch teurere verbaut
werden.
In dem Beispiel war das ein OPA355, Stückpreis 2€
Ich hab an einen TL072 oder ähnliches gedacht, Eingangsspannungsoffset
ist da aber schon mal bei 3mV ..., ich freu mich auf eure Meinungen.
Viele Grüße
Markus
> daher hab ich kein Verhältnis dazu, wie schnell die OPs bei> einem Analogcomputer sein sollten.
Woher sollen wir wissen, wozu dein Analogcomputer gut sein soll ?
Wenn es ein Feuerleitrechner wird, wie viele kommerzielle zuvor,
dann muss er halt mitfliegen können.
Wenn man nur an Potis dreht und die Ausgangsspannung bewundert,
reichen langsame zero drift OpAmps.
> Ich hab an einen TL072
Ohne Anforderungen an Genauigkeit und Shcnelligkeit kann es auch ein
LM324 sein, aber der TL072 ist ähnlich schlecht (und leidet unter phase
reversal).
Markus Wa. schrieb:> In dem Beispiel war das ein OPA355, Stückpreis 2€Markus Wa. schrieb:> Ich hab an einen TL072 oder ähnliches gedacht, Eingangsspannungsoffset> ist da aber schon mal bei 3mV ..., ich freu mich auf eure Meinungen.
Der OPA355 ist schnell, der Offset ist genau so schlecht wie beim TL072,
also wird ein Abgleich fällig.
Es soll nur ein einfacher kleiner "Analogrechner" für mich werden, der
im Zimmer steht. Wie schnell er rechnet ist mir egal, ich will nur
erreichen, dass die Tolleranzen durch die Widerstände nicht noch um 5%
vergrößert wird :)
Schau dir den OP07 an. Billig, geringe Offsetspannung und funktioniert
mit +/-15V Versorgung (was viele moderne nicht können). Und als JFET Typ
vielleicht den LF411A.
Viel hängt von der Versorgungsspannung ab. Für klassische +-15 V ginge
der OP07 wenn es nicht auf einen kleinen Eingangsstrom, sonst ggf. FET
Typen wie LF412 oder den TL072. Die Frage ist ggf. ob man einen
Nullabgleich braucht und dann ggf. 1.fach Typen nehmen muss.
Wenn es genauer sein soll ggf. auch hopperstabilisierte Typen - die Wahl
hängt da aber von der Versorgungsspannung ab, und so günstig sind die
nicht. Die Frage mit dem Genau ist vor allem der Offset - das hat eher
wenig mit der Genauigkeit der Widerstände zu tun.
Bei der Wahl des OP würde ich einen Output-Swing von +/- 10V nehmen. Das
ist ein Spannungsbereich den man gut normieren und händeln kann.
Die Kondensatoren im Integrator und Differentioator müssen
Folienkondensatoren, keine Keramiks, sein
Hallo,
also 0..5V ist tatsächlich nicht möglich.
Da es positive und negative Zahlen gibt müßte man dann auf 2.5V mit
einem Offset normieren und 2.5V als stabile Referenzspannung überall zur
Verfügung stellen.
Ein Koeffizientenpoti läge dann zwischen Eingang und 2.5V, damit der
Teilerfaktor korrekt wirken kann.
Das wären dann aber wieder bei anderer Betrachtung +/-2.5V
+/-10V ist gut, Versorgung mit +/-15V, der AD633 passt als Multiplikator
gut dazu, der ist gleich fertig normiert auf 10V -> 1, d.h. bei X*Y=Z
ergeben 10V * 10V = 10V
Das Problem mit den ADCs sehe ich aber auch, ich suche noch nach einer
cleveren Schaltung, die das Problem löst, also z.B. Betragsschaltung mit
OP und Vorzeichen mit Komparator, d.h. Doppel-Opamp vorm AVR
Gruß,
Michael
Hallo,
naja, die Eingangskennlinie ist damit aber weder hochohmig, linear und
symmetrisch bezüglich Masse.
Wegen der Überspannungsthematik würde ich immer sowieso zumindest einen
Spannungsfolger vorschalten, denn Analogrechner bedeutet, daß die Quelle
mit einem Pathckabel verbunden wird ... und peng!
Nachtrag: die Referenzspannung des AVR müßte ebenfalls über eine solchen
Spannungsteiler versorgt werden, damit der Offset und der virtuelle
0-Punkt nicht auseinander driften. Z.B. virtuleller 0-Punkt = UREF/2.
Gruß,
Michael
So abwegig ist es nicht auf eine kleinere Spannung zu gehen: für
kleinere Spannungen (etwa 5 V oder +- 5 V) kriegt man besser
Chopperstablisierte OPs. Der AD633 als passender Multiplizierer ist aber
auch ein starkes Argument für die +-15 V.
Bei den AD und D/A Wandlern gibt es auch Typen, die negative Spannungen
vertragen. Auch sonst könnte man den Digitalen Teil einfach um einen
festen Wert verschieben, also etwa mit +-2,5 V Versorgen statt mit 5 V.
Machen chopperstabilisierte OPs überhaupt Sinn?
Die sind recht teuer. Thermospannungen reduzieren die guten Offsetwerte
eh. Die Widerstände sind nicht genau und nichtlinear.
Hallo,
also die Chopperstabilisierung soll ja wohl die Drift reduzieren. Nun
gibt es aber heute driftarme Opamps, die zur Zeit der Analogrechner
nicht denkbar waren. Daher werde ich es erstmal mit diesen versuchen.
Aber ich bin nicht der TO...
Gruß,
Michael
Es hängt etwas davon ab, was man rechnen will. Für die Kombination
kleiner Bias und wenig Drift machen Chopperverstärker schon noch Sinn.
Das wäre z.B. der Fall wenn man sehr langsame Integratoren mit
Zeitkonstanten im Minutenbereich drin hat. Da hat man Drift durch Bias
und den Offset. Mit der Genauigkeit von Widerständen ist das kaum
Vergleichbar.
Bei vielen mehr normalen Fällen braucht man die nicht. Da reich ein OP
wie OP07 oder je nach Funktion auch LF356 (oder ähnlich) ggf. auch mit
einem Abgleich des Nullpunktes.
Immerhin muss man den Chopper OP dann eher mit einem OP plus einen
(Spindel-)Trimmer für den Abgleich vergleichen. Das Problem ist da eher
das es wenige Chopper OPs für +-15 V gibt.
Markus Wa. schrieb:
>In dem Beispiel war das ein OPA355, Stückpreis 2€
Wenn schon kein 0815 Opamp dann der OPA627.
Nicht billig aber preiswert relativ zu seiner Leistungsfähigkeit.
Analog-Bastler schrieb:> Wenn schon kein 0815 Opamp dann der OPA627.> Nicht billig aber preiswert relativ zu seiner Leistungsfähigkeit.
Oje ein audiophiler OPV ... 22€ für so ein Teil
Hallo,
habe mal gerade nach den Driftdaten gesucht, der OPA627 hat 1,2uV, was
gar nicht so schlecht ist, weil chopper-stabilisierte auch nur knapp
unter 1uV kommen.
Amdere OPs liegen höher bei 100uV, LF411 bei 10uV.
Der OP177 ist mir aufgefallen, der soll nut 0,3 uV/K haben.
Rund 1€ bei Reichelt, lese ich da was falsch ?
Gruß,
Michael
Der OP177 hat eine bipolare Eingangsstufe. Also nicht geeignet für den
Integrator. Und bei 0.3uV/K wirst du erhebliche Probleme mit
Thermospannungen bekommen. Wie willst du das lösen?
Der OP177 ist auch schon ein möglicher Kandidat und von den Daten auch
besser als der OP07 (ist ja auch als besserer Ersatz dafür gedacht). Wie
weit die Drift unter etwa 1µV/K liegt, macht keinen großen Unterschied
mehr - in der Größenordnung kriegt man auch schnell Fehler durch
Thermospannungen rein, auch wenn man das nicht so einfach vergleichen
kann, weil es bei den Thermospannungen auf Temperaturunterschiede und
nicht Abweichungen von der mittleren Temperatur ankommt.
Der OP177 ist mit gut 1 nA Bias Strom auch schon für nicht so langsame
Integratoren geeignet. Bei einem 1 µF Kondensator hätte man da halt eine
Drift in der Größenordnung von ein paar mV/s, was ggf. noch akzeptabel
ist.
Vergleichen muss man einen Chopper OP auch eher mit einem FET OP wie dem
LF411.
Auf super schnelle OPs wie den OPA627 sollte man eher verzichten, da
steigt die Gefahr von Schwingungen und bei den höheren Frequenzen
verfälschen parasitäre ohnehin das Ergebnis.
