使用AD8628设置
八阶巴特沃兹低通滤波器输出异常
4-20mA高精度电流采集,ADC前端0-200Hz低通滤波,电路设计采用ADI s FilterCAD和Multisim中的仿真都正常。
实际PCB板,输入4mA电流信号,用100精密电阻进行I-V转换,滤波器前三级输出正常,0.4V,最后一级滤波器输出0.7v,打开最后一级滤波器输出(去掉ADC芯片)。
输出还是不正常。原因是什么?
你如何收集电流信号?你需要发送电路图。该电流信号的共模电压是偏高还是偏低?
您的系统应该由单个电源供电。如果需要注意单电源,输入共模电压必须在运放的输入范围内,或者偏置你的单电源运放,确保你的偏置电源的源阻抗不长不低。一般用运放做缓冲就可以实现!
是的,5V单电源系统。回路电流通过100精密电阻转换成单端电压,可以理解为滤波器的输入是0.4V-2V的电压信号。电路图如下所示。
4mA电流馈入时,AD8628前三级输出电压均为0.4V之前,AD8628第四级输出电压为0.7V之后,通过示波器发现输出振荡频率为71kHz,VPP为1.8V,AD8628第四级改为缓冲,即去掉原理图中的电容C4,振荡保持不变。
用示波器测试你的U1输出是否振荡,然后断开后链路(去掉R5),再测试第一级U1的输出是否振荡!
示波器观察到的波形U1、U2、U3不振荡,DC为400mV。
你的U4输出端还有负载电容吗?
如果是,移除负载电容,看它是否振荡。一般运算放大器跟随器模式的输出直接挂电容,容易引起振荡。因为运算放大器的闭环输出阻抗接近于一个电感,在电感上加电容就相当于在你的运算放大器输出端挂了一个LC谐振器,会导致振荡。所以首先看看你U4的输出有没有电容。
如果输出没有安装电容,请遵循以下步骤:
断开前级R9,单独测试U4滤波器电路。
1)你先将R9的输入接地,测试输出是否振荡;
2)接入一个信号源,输入方波激励,检查输出阶跃响应,看是否有振荡或振铃;
如果有振荡,说明这个电路不稳定。检查你的PCB设计有没有问题,更换运算放大器或者外围器件,最后锁定是哪个器件引起的振荡!
你好,U4输出到ADC输入有一个0.1uF的电容对地。移除该电容器是正常的。非常感谢大家的专业分析!
在U4的输出和负载电容之间加一个100R的电阻可以解决振荡,类似于在LC之间加一个补偿电阻增加阻尼。
好吧,我我会增加阻力测试。另外,我想问一下这样一个有源滤波电路的DC电压损耗大概是什么水平?我的ADC芯片是24bit,整体电路精度要求比较高。
滤波器主要是滤除交流噪声,对DC没有影响!
你电路的主要问题不在滤波器,而在电流采样电路。设计采样电路时,必须考虑阻抗、高阻抗输入和低阻抗输出,所以电流采样时需要加一个运算放大器。
原标题:利用AD8628构建八阶巴特沃兹低通滤波器
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审计唐子红
标签:电容电路输出