关于LMC7660IN+TL062CP运算放大器实际应用中的问题

ID:446775 · 发表于 2021-8-6 18:35

上图这个运算放大器电路中，我设计的是放大6倍，放大倍数就是R1/R2，但是在实际应用中发现，输入0.73V的信号时，输出是3.96V，实际放大了5.4倍，输入0.45V时，输出是4.23V，实际放大了9.4倍，这两个都不是6倍，请教各位高手，这是哪里的问题呢？该图中使用的运放是TL062CP,负电源发生器使用的是LMC7660IN.

ID:446775 · 发表于 2021-8-6 18:39

其中放大部分主要是由TL062CPU1A完成的，U1B主要负责导相。

ID:959221 · 发表于 2021-8-6 19:22

1,非理想运放,会有吸收电流和漏电流,线性度也会受影响,你可以用ICL7650试试,效果会好很多
2,放大器输出电压不要接近电源电压,否则会限幅
3,电阻精度不够

ID:94031 · 发表于 2021-8-6 19:58

输出太接近电源电压造成失真，提高电源电压或减小输入。

ID:446775 · 发表于 2021-8-6 21:11

xuyaqi 发表于 2021-8-6 19:58
输出太接近电源电压造成失真，提高电源电压或减小输入。

输出也不算太接近电源电压。

ID:446775 · 发表于 2021-8-6 21:23

DS12C887 发表于 2021-8-6 19:22
1,非理想运放,会有吸收电流和漏电流,线性度也会受影响,你可以用ICL7650试试,效果会好很多
2,放大器输出电 ...

我用的电阻精度是1%的，这个精度还不能满足需求吗？不知道换上0.1%的会不会好一点，输出也不是太接近电源电压，电源电压我才用的是+5V的，输入信号0.7的话，如果放大6倍是4.2V，而实际只有3.96V，这是不是被限幅了呢？那输入0.45V的话，放大6倍应该是2.7V，但实际却是4.23V，又大了很多，这又是为什么呢？我再把电源电压提高至9V或者12V试一下

ID:401564 · 发表于 2021-8-6 21:31

这问题部得.....
1,运放的正负电压正常吗?有用示波器看过吗?万用表测量和示波器测量可是不一样的
2,我没有看到正负电源的两个104电容在哪里
3如果有104,那这两个电容是不是靠近运放的电源引脚?
4,你说的放大,放大什么信号?交流还是直流?如果是交流,频率是多少?
5,你说的输出是哪个输出?哪两个点测量的?
6,测量的时候是不是用夹子夹的?用手去捏会影响的,因为这个运放是场效应管运放,就算是三极管运放也是会有影响的

ID:584195 · 发表于 2021-8-6 21:52

NTC 用什么放大电路呀？

ID:883242 · 发表于 2021-8-6 22:13

zyluglugl 发表于 2021-8-6 21:52
NTC 用什么放大电路呀？

不用放大直送ADC，用NTC就是因为随温度变化阻值变化大。

ID:446775 · 发表于 2021-8-6 22:20

Y_G_G 发表于 2021-8-6 21:31
这问题部得.....
1,运放的正负电压正常吗?有用示波器看过吗?万用表测量和示波器测量可是不一样的
2,我没 ...

放大的是直流信号，频率1K，最终输出指的是经TL062CP的U1B倒相后由7脚输出

ID:446775 · 发表于 2021-8-6 22:24

Y_G_G 发表于 2021-8-6 21:31
这问题部得.....
1,运放的正负电压正常吗?有用示波器看过吗?万用表测量和示波器测量可是不一样的
2,我没 ...

用的不是104，正电源用的是100uf，负电源用的是10uf，在电路板上是靠近电源引脚的，测量的时候是用夹子夹的

ID:883242 · 发表于 2021-8-7 00:20

Y_G_G 发表于 2021-8-6 21:31
这问题部得.....
1,运放的正负电压正常吗?有用示波器看过吗?万用表测量和示波器测量可是不一样的
2,我没 ...

不是什么电路都要用104退耦的。

ID:420836 · 发表于 2021-8-7 09:46

电阻的容差不够好。并且运放不是高精度类型。

ID:401564 · 发表于 2021-8-7 09:54

建议:
1,在正负电源靠近运放的引脚处,加两个104电容,越近越好,有条件可以加一个102电容,104是必需的,不要问为什么,你随便百度一个运放电路,都会有这个,如果电源是开关电源,可能会相对有减小,用103或者102的,但这两个小的滤波电容是一定要的
2,频率1K是什么?是脉冲信号吗?如果是脉冲信号,C4这种电容是有影响的,你可以先试一下直流的稳定电压试一下,先保证电路的正确性
3,这个运放的输出级是三极管,所以,它的最高输出电压一般是在电源电压减去1V左右,你的是5V,那么,最大输出电压正负4V应该还能保持线性,超过了就不好说了,(数据手册没有认真看)
4,测量一下U1A的输出,看一下对不对

ID:883242 · 发表于 2021-8-8 11:49

Y_G_G 发表于 2021-8-7 09:54
建议:
1,在正负电源靠近运放的引脚处,加两个104电容,越近越好,有条件可以加一个102电容,104是必需的,不要 ...

如果看到这个图你还不知道楼主用100u、10u来退耦是更好的，还要坚持用什么104退耦，我也就无话可说，你高兴就好。

ID:959221 · 发表于 2021-8-8 14:27

TL062CP没用过,但好多运放都不是理想运放,建议把R1换成10k,R2换成1.6K再试试,这样可以降低运放漏电流影响,看看效果是否变好,是在不行就的换运放

ID:10947 · 发表于 2021-8-9 17:47

前1级放大6倍，后1级放大了2倍，不是放大了12倍嘛；
输入信号源是什么，信号源内阻多大？
用什么测量的，示波器还是万用表？

ID:446775 · 发表于 2021-8-9 20:55

lfc315 发表于 2021-8-9 17:47
前1级放大6倍，后1级放大了2倍，不是放大了12倍嘛；
输入信号源是什么，信号源内阻多大？
用什么测量的， ...

前一级放大6倍，后一级没有放大，输入的信号源是1Khz的矩形波，辐值0.6v，一开始用万用表测量的，但是不对，得用示波器看，用示波器看的时候发现这个TL062CP在电源电压低于6V时就不正常了，只有频率放大了6倍，而幅值没有被放大。不知道是怎么回事？

ID:446775 · 发表于 2021-8-9 21:00

Y_G_G 发表于 2021-8-7 09:54
建议:
1,在正负电源靠近运放的引脚处,加两个104电容,越近越好,有条件可以加一个102电容,104是必需的,不要 ...

您好，我发现我开始用万用表测量是不对的，又用示波器看了一下，发现TL062CP的电源电压在低于6V时只把频率放大了6倍，比如是1Khz的，它放大成6Khz,但是幅值没有变化，还有就是比如输入信号的幅值是0.4V左右，它只有在电源电压是8V左右时才是正常放大6倍的，是2.4V，但是它在这个电源电压时最大输出也是2.4V，就是说在这个电源电压是8V的情况下，我输入其它幅值的，比如0.7V，它输出幅值还是2.4V，这明显是不对的。。

ID:401564 · 发表于 2021-8-9 23:40

karolyte 发表于 2021-8-9 21:00
您好，我发现我开始用万用表测量是不对的，又用示波器看了一下，发现TL062CP的电源电压在低于6V时只把频 ...

这压根就不是什么有多困难的电路呀,如果是我,我可以两个小时就找出问题来,并不是说我有多能,而是这个问题本身就不是什么高深问题
我现在都不知道你这电路放大了个什么信号?1KHz是个什么东东?PWM信号?方波信号?正弦波信号?
1,先检查电源,正负电压是不是正常的,首先这个要绝对保证
2,一定要在电源两个引脚处并联两个104到地,一定要接近4脚和8脚,当然,也有人说这个没有必要,但这很重要吗?你来网上问问题本就会有很多答案,有对的,也有错的.那么,焊上两个电容大概是要1分钟时间,试一下又有什么?没用,那以后就知道这玩意没什么大用处,有用,那么,以后就要焊上,但我到现在也还不知道你到底有没有焊上去试一下
3,C4如果是焊上去了,先取下来4,先一级放大一级放大的测量,看一下问题出现在哪一级
5,先放大一个直流信号看一下,不要什么频率的,就是单纯的直流,看一下放大倍数对不对
6,对于这个问题,你说你的,我说我的,我提的建议,你也不给个反馈,那104倒有没有焊?信号是什么信号?我问了好几次,你的PCB电路和原理图对不对得上?........无所谓了

ID:10947 · 发表于 2021-8-10 11:36

karolyte 发表于 2021-8-9 20:55
前一级放大6倍，后一级没有放大，输入的信号源是1Khz的矩形波，辐值0.6v，一开始用万用表测量的，但是不 ...

U1B两个电阻R3 R4不是10k嘛？这不是放大2倍么？难道我老糊涂了。。。

ID:401564 · 发表于 2021-8-10 17:28

lfc315 发表于 2021-8-10 11:36
U1B两个电阻R3 R4不是10k嘛？这不是放大2倍么？难道我老糊涂了。。。

不是的,这是个反相放大器,1倍放大而已

ID:10947 · 发表于 2021-8-10 18:42

Y_G_G 发表于 2021-8-10 17:28
不是的,这是个反相放大器,1倍放大而已

哈，看来确实是我脑子糊涂了。。。
看了下，好像这个运放特性就是差不多这样的，输出信号要低于正电源4V；
你的信号峰值4V多，加上4V，正电源就要差不多9V才能满足需要。

ID:10947 · 发表于 2021-8-10 22:50

lfc315 发表于 2021-8-10 18:42
哈，看来确实是我脑子糊涂了。。。
看了下，好像这个运放特性就是差不多这样的，输出信号要低于正电源4V ...

不是输出，是输入信号不能大于正电源减4V；
如果电路结构、电源电压不变，可以把第一级改成1倍，第二级改成6倍。

ID:446775 · 发表于 2021-8-10 23:21

Y_G_G 发表于 2021-8-9 23:40
这压根就不是什么有多困难的电路呀,如果是我,我可以两个小时就找出问题来,并不是说我有多能,而是这个问题 ...

上次给您回复的时候两个104已经按照您说的加上了，也试了使用直流信号，在电源电压是6V左右时，是没有放大的，电源电压在8V左右时是有放大的，具体的放大倍数不同的信号电平，它的放大倍数也不一样

ID:446775 · 发表于 2021-8-10 23:25

lfc315 发表于 2021-8-10 18:42
哈，看来确实是我脑子糊涂了。。。
看了下，好像这个运放特性就是差不多这样的，输出信号要低于正电源4V ...

信号峰值0.8V和1.4V，它在正电源6V时都不起作用，只有正电源8V左右，才对峰值0.8V有放大作用，能够达到6倍的放大，但是对于峰值1.4V，也有放大作用，但是它的最大放大不能够达到6倍。

ID:446775 · 发表于 2021-8-10 23:27

lfc315 发表于 2021-8-10 18:42
哈，看来确实是我脑子糊涂了。。。
看了下，好像这个运放特性就是差不多这样的，输出信号要低于正电源4V ...

我实际用示波器看的话，对于0.4V的信号，正电源在8V左右就可以满足要求，但是正电源在6V时，这个放大器就不起作用了。

ID:401564 · 发表于 2021-8-11 00:17

karolyte 发表于 2021-8-10 23:27
我实际用示波器看的话，对于0.4V的信号，正电源在8V左右就可以满足要求，但是正电源在6V时，这个放大器就 ...

你这是正负双电源,8脚对地和4脚对地的电压分别是多少?
你说的电源电压是个什么电压?分别测量哪两个点?

ID:10947 · 发表于 2021-8-11 09:22

karolyte 发表于 2021-8-10 23:27
我实际用示波器看的话，对于0.4V的信号，正电源在8V左右就可以满足要求，但是正电源在6V时，这个放大器就 ...

在第一级输入端，0.4V的信号是没有问题的；
但是放大之后到第二级输入端，信号就超过了芯片的允许范围了；
根源还是电源电压太低，你的输出信号都有4V多，却使用5V电源。

ID:446775 · 发表于 2021-8-11 19:18

lfc315 发表于 2021-8-11 09:22
在第一级输入端，0.4V的信号是没有问题的；
但是放大之后到第二级输入端，信号就超过了芯片的允许范围了 ...

不是的，现在是输入0.4V，然后第一级输出的是0.5V多点，就这第一级输出就不对，所以问题应该还是出在第一级，光看电路的话是没有多大的问题，我再找找是不是PCB的问题

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