Ciao a tutti,
Volevo dei consigli su come implementare uno stadio di conversione da un segnale in corrente ad un segnale in tensione con un impedenza di 50 ohm che non abbia perdite a frequenze inferiori a 40 MHz
Più precisamente volevo convertire l'uscita dell'AD9834, pin IOUT, segnale in corrente in un segnale in tensione a 50 ohm come i normali generatori di funzioni.
Nel datasheet suggeriscono di aggiungere una resistenza da 200 ohm per convertire il segnale in tensione, questo segnale però avrebbe un impedenza di 200 ohm se non sbaglio.
Io vorrei avere un uscita con impedenza 50 ohm ma cambiando la resistenza avrei delle tensioni diverse in uscita..
Pensavo ad un buffer con un op-amp, ma op-amp con una banda abbondante costicchiano e volevo chiedere se conoscevate altre soluzioni..
flz47655:
Pensavo ad un buffer con un op-amp, ma op-amp con una banda abbondante costicchiano e volevo chiedere se conoscevate altre soluzioni..
Ti basta un voltage follower con l'out caricato su 50 ohm, Microchip ha degli opamp con banda a 60 MHz che costano poco, dovrebbero essere perfetti per la tua applicazione.
Mmmh.. le cose non sono così semplici perché deve essere:
-rail to rail
-unity gain stable
-package DIP (preferibile)
purtroppo non ho trovato nulla da microchip, neanche con package SMD.. per questo chiedevo alternative..
Ho trovato l'AD8031 e sembra interessante, vorrà dire che userò un op-amp alla fine 
Ho trovato un interessante progetto DDS Hardware – frankvh.com che mi può aiutare
Ciao e grazie a tutti
flz47655:
Mmmh.. le cose non sono così semplici perché deve essere:
-rail to rail
-unity gain stable
-package DIP (preferibile)
Non hai cercato bene, MCP662, a parte il case dip, ha tutte le caratteristiche che ti servono se lo devi usare fino a 40MHz, ovviamente parliamo di segnali sinusoidali, se vuoi di più devi andare su ben altre categorie di opamp, però preparati ad aprire i cordoni della borsa perché per piccole quantità si ragiona con costi >10 Euro.
Quel modello l'avevo scartato perché era Rail-to-Rail solo in uscita e non in ingresso.
Si certo, stiamo parlando di segnali sinusoidali.
Mi son venute alcune curiosità:
- con un qualche trasformatore posso fare a meno dell'op-amp?
- e se usassi un semplice transistor per fare da buffer? Un semplice 2N2222A ha una "transit frequency" di 250 MHz, quindi se non gli si chiede amplificazione potrebbe andare bene? Ci sono dei problemi a parte la caduta di tensione del diodo base-emettitore? Mi sembra molto meno costosa come alternativa..
Mi sono informato ulteriormente e ho scoperto purtroppo che:
-
l'impedenza di uscita è 50 ohm e forma un partitore di tensione col circuito a valle quindi il guadagno deve essere 2x e non 1x per avere un segnale con la solita ampiezza di ingresso => serve una banda maggiore
-
la corrente in uscita è bassa per guidare un uscita ad esempio di 5v poiché I=V/R => 5/50=0.1A servirebbe qualcosa capace di guidare 100mA se non sbaglio => l'op-amp fornisce al massimo 90mA. E' giusto o c'è qualcosa che mi sfugge?
Ho evoluto poi il progetto e ora avrei più uscite (seno, coseno, onda quadra, dac esterno programmabile) => op-amp quadruplo
Mi sembra che con un solo op-amp difficilmente si riesce a fare tutto, ho trovato l'AD8044 che è quadruplo, ha 150MHz di banda, è Rail-to-Rail ma purtroppo ha una bassa corrente d'uscita e non riesce a guidare i 50 ohm a 5v.. a questo punto pensavo di abbassare la tensione di tutto il circuito a 3.3v ma comunque sembra che non basti..
Ciao e grazie a tutti
non hai modo di aggiungere un'amplificazione in corrente?
A dir la verità il DDS mi da in uscita in segnale con ampiezza massima di circa 0.6V, quindi pensandoci bene dovrei amplificarlo di 16 volte per compensare il partitore in uscita dovuto all'impedenza che mi dimezza l'ampiezza e per portarlo a 0.6*8=4.8V
Avendo una banda di 40 MHz però un amplificazione di 16 volte non è banale.. richiederebbe qualcosa come un GPW di 640 MHz.. che comporterebbe più op-amp in cascata per avere meno problemi più un op-amp per amplificare in corrente..
Se consideriamo due uscite ad ampiezza 0.6v diciamo che il numero di op-amp lievita facilmente (le altre due sono uscite già a 5v e quindi richiederebbero solamente l'amplificazione in corrente). Il tutto non è così facile come poteva sembrare all'inizio.. 
(diciamo che ho aumentato anche le richieste)
Per tagliare la testa al toro potrei accontentarmi di abbandonare i 5v che a queste frequenze sono inusuali e portare tutto ai 3.3v ]
Con un guadagno di 10 avrei un ampiezza di 0.6*5=3v, il requisito di corrente in uscita si ridurrebbe a 3.3/50=66mA e il GPW a 400 MHz, requisiti molto meno stringenti che magari con un doppio stadio di AD8044 più un amplificatore di corrente potrei raggiungere.
Sto cercando l'amplificatore di corrente, vi tengo aggiornati
Ciao
Un bel AD8002 AD8002 Datasheet and Product Info | Analog Devices con una banda di 600MHz, 2 op-amp per circuito e 70 mA Output Current secondo voi potrebbe andare bene anche per amplificare il segnale di 3.5x così da avere un singolo stadio di AD8044 con guadagno 3x? ..o è meglio per vostra esperienza lasciare agli op-amp con alta corrente d'uscita il solo compito di amplificare in corrente?
Ciao e grazie a tutti
Altra lezione imparata...
Gli op-amp ad alta velocità in genere richiedono un'alimentazione duale e hanno un punto di lavoro ottimale circa nel mezzo della tensione totale, l'amplificazione e la banda sono validi solamente per piccoli segnali.. un'amplificazione di un segnale da 600mV a 3V è tutt'altro che piccolo segnale.. quindi altre magagne!
Scartati gli op-amp che non hanno alimentazione +3.3v o +5v.. ho provato su breadboard l'unica cosa che avevo in casa, un AD8044 che mi sembra utile per fare il primo stadio.
Ho notato però che mi shifta il segnale di un offset di 640 mV (es. invece che partire da 0 la sinusoide parte da 640mV e arriva a 4V), qualcuno sa come mai? Succede a tutte le frequenze che ho provato (da 50Hz fino ad 1 MHz), ho collegato V+ a 5v e V- a GND
Ciao
in genere questo succede proprio perché serve una tensione duale, ricordo comunque che molti operazionali hanno un controllo di offset a cui bisogna applicare un trimmer, ma sono sfumature dell'altra vita :D, davvero non ricordo altro....
Ok ma era l'offset di ingresso su op-amp tipo 741 e si regolava con potenziometro ma comunque era di pochi mV, qui si parla di più di mezzo volt! Fortuna che era rail-to-rail sto op-amp! Farò delle prove con la tensione duale, purtroppo ho letto anch'io che gli op-amp con alimentazione singola hanno dei limiti e delle magagne in più
Ciao
Per la duale: sincerati che i due rami abbiano tensione perfettamente uguale o quasi, non dimenticare di filtrarla con i soliti C da 100nF sui pin V+ e V-; la tensione duale4 risolve determinati problemi ma se non lavora come si deve riesce a farti diventare scemo....
Per la cronaca: alla fine la causa era.. la breadboard! si creava evidentemente qualche effetto capacitivo che disturbava l'op-amp o il pin di BIAS del DDS.
Ricostruendo il circuito nuovamente su un'altra breadboard l'AD8044 funziona alla meraviglia (ora ha solo pochi mV di offset, prima aveva 0.6v!). Devo dire che il forum di Analog Devices è rapido e professionale a rispondere! (risponde direttamente Analog Devices).
Anche se naturalmente un'alimentazione duale o un offeset a Vdd/2 sul segnale di ingresso migliorerebbe ulteriormente le prestazioni.
Morale della favola, quando si va su di frequenza, se si hanno dei clock > 1 MHz su breadboard e si hanno problemi.. meglio iniziare a prototipare su millefori. Visto che ero a 1KHz diciamo che la morale è da estendere anche a componenti sensibili ai carichi capacitivi.