![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/pc/qa/question_title.png?5a7ff87)
オペアンプとダイオードを用いた絶対値回路を組んでみたのですが,動作せず困っています.
助けてもらえないでしょうか.
動作しないというのは,入力波形がそのまま出力波形としてでてきており,絶対値をとってるように感じない状態です.
使用している素子のどれが悪いのかもわかりません.
実験環境:
使用オペアンプ:
NJM4580 (スルーレートは5V/us)
http://akizukidenshi.com/download/NJM4580.pdf
使用ダイオード:
0R8GU (Trr は 100ns)
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/ …
もしくは
D4L20U (Trr は 35ns)
http://www.zaikostore.com/zaikostore/jsp/pdf/PDF …
使用抵抗:
全て金属皮膜抵抗の100[kΩ]
電源:
±5[V] の両電源
目標となる絶対値出力周波数帯域は 20Hz~1kHz 程度です.
入力する前にノイズ対策のために1次のHPF(カットオフ20Hz),LPF(カットオフ1kHz)を通しています.
参考にしたサイトは
http://wave.iobb.net/doc/opamp/3.html#_Toc398540 …
http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame3/abs. …
ここです.
A 回答 (28件中11~20件)
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No.18
- 回答日時:
質問者です.
返答するのが遅くなって申し訳ありません.
sin波を絶対値回路のViに入力したときの出力結果Voを載せます.
赤色の線が入力信号であり,黄色線が出力信号です.
図1は約±1VをViに入力したときの入出力結果です.
図2は約-1.5V~-3.5VをViに入力したときの入出力結果です.
図3は約+1V~+3.5VをViに入力したときの入出力結果です.
図3に皆様を仰ってるとおりの結果がでているように思えます.
電源電圧を広くとる,または倍率を下げる方法をとってみます.
オペアンプのデータシートの見るべき点も少しだけ分かりました.
次にメインとなる信号を入れてみます.
![「オペアンプとダイオードを用いた絶対値回路」の回答画像18](http://oshiete.xgoo.jp/_/bucket/oshietegoo/images/media/7/1081708_5497e56b22045/M.jpg)
No.17
- 回答日時:
>入力電圧±3Vの範囲なら,抵抗の誤差があると考えて
>ViとVo点だけを見ると動作しているように思えます.
動いてそうですね。電源電圧が±5V,OPアンプで1.5V,ダイオードで0.5Vの計2Vが引かれるので,
±3Vの入力電圧範囲に限られるのは,仕方ないでしょう。
その範囲で,絶対値回路として正常に動いているのではないかしら。
あとは接触不良のため,動く時と動かない時があるのかも(叩くと直る症状)
負方向の入力信号は問題なく出力されているようですね.
接触不良も注意します.
データシートをもっとしっかり見るようにします.
オペアンプを使用する際に注意すべき点が少しだけ分かりました.
回答ありがとうございます.
![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/common/profile/M/noimageicon_setting_16.png?5a7ff87)
No.15
- 回答日時:
今晩は、
その他考えられる原因としては
1) R3,R4の並列抵抗が次段のOpアンプの反転入力に接触不良で
電気的に接続されていない。
または
2)添付した回路のようにR1が初段のOpアンプの反転入力に接触不良
によって電気的に接続されない。
この1)、2)の両方の場合には出力には添付したシミュレーション結果(
シミュレーションするまでもありませんが...)のように入力が反転された
波形が出力に現れます。
ここで確認ですが、このように位相の反転がありますか?それとも出力は
入力に同相ですか?この点が不明ですので確認願います。
![「オペアンプとダイオードを用いた絶対値回路」の回答画像15](http://oshiete.xgoo.jp/_/bucket/oshietegoo/images/media/f/888133_5497e1649fdb5/M.jpg)
出力は入力に同相でした.
No.18にsin波を入力した場合の出力結果を載せました.
よろしければアドバイスをお願いします.
回答ありがとうございます.
No.14
- 回答日時:
#9です。
Vi=5.8Vのとき,イ点1.3V,ロ点-3.7Vですか!
ありゃりゃ,イマジナルショートが成り立ってない??。
OPアンプとして,プラス入力が0V,マイナス入力(イ点)が1.3Vなら,
マイナス電源電圧-5V+α に振り切るはずです。
OPアンプ4580のデータシートによると,±15V電源で出力振幅±13.5Vになっていますのでα=1.5V,
±5V電源なので,-3.5Vまでしか引き下げられなくてもしょうがないです。
ロ点を-3.7Vまで引いてくれたのだから,勘弁しましょう。
[楽観的予想]
入力電圧Viが,|Vi|<3.2Vの範囲なら,正常に動いている。
しかし,これ以上の入力電圧が加わると正常動作しない。
+3V,0V,-3V入力の結果がでました.
Vi イ ロ ハ ニ Vo
+3.00 ,0 ,-3.49 ,-3.03 ,0 ,+3.05
0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0
-3.00 ,0 ,+0.45 ,0 ,0 ,+2.98
となりました.
入力電圧±3Vの範囲なら,抵抗の誤差があると考えて
ViとVo点だけを見ると動作しているように思えます.
回答ありがとうございます.
No.13
- 回答日時:
質問者です.
参考にしたサイトといって載せたURLの2つの絶対値回路のダイオードの極性が逆であり,
また私が回路図を載せなかったために,かなり紛らわしく分かりにくい質問であったことを
謝罪します.申し訳ありませんでした.
私が作った回路図はこちらになります.
![「オペアンプとダイオードを用いた絶対値回路」の回答画像13](http://oshiete.xgoo.jp/_/bucket/oshietegoo/images/media/9/1081708_5497ee43a5996/M.jpg)
![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/common/profile/M/noimageicon_setting_16.png?5a7ff87)
No.11
- 回答日時:
回答NO.10です。
すみません。
"横1列,6穴までつながっています."
この文章を読み飛ばしてました。この文章どおりだと、ダイオードD2はショート
されてないことになります。D2がショートされてなければ問題ないです。
しかし、D2は本当にショートされてませんか?
あとは、D1かD2が極性が逆に接続されている場合に入力波形とほぼ同じ波形が
出力に現れます。
D2はショートされていませんでした.
D1,またはD2のどちらかの極性が違っていることもありませんでした.
回答ありがとうございます.
![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/common/profile/M/noimageicon_setting_16.png?5a7ff87)
No.10
- 回答日時:
今晩は、盛り上がってますね。
honya22さんが回答NO.5に載せたブレッドボードの配線図面で原因がはっきりしましたね。
ダイオードD2がショートされてます。
これだと出力には入力と同じ波形が位相180度反転されて現れます。シミュレーション
結果も添付しておきます。
![「オペアンプとダイオードを用いた絶対値回路」の回答画像10](http://oshiete.xgoo.jp/_/bucket/oshietegoo/images/media/2/888133_5497e56aaf85a/M.jpg)
No.9
- 回答日時:
#7です。
>直流入力にしてその値を変えながら,
>各部の電圧を電圧計で見ていく,でもいいかもしれません。
Viに+3V,0V,-3Vを加えて,各点の電圧が次のようになるか,確認してみてください。
Vi イ ロ ハ ニ Vo
+3, 0 -3 -3 0, +3
0, 0, 0, 0, 0, 0
-3 0, 0, 0, 0, +3
![「オペアンプとダイオードを用いた絶対値回路」の回答画像9](http://oshiete.xgoo.jp/_/bucket/oshietegoo/images/media/a/1026442_5497ee439677d/M.jpg)
この回答への補足
申し訳ありません訂正します.
Vi イ ロ ハ ニ Vo
+5.78 +1.29 -3.67 -3.19 0 +0.64
0 0 0 0 0 0
-5.01 0 +0.46 0 0 +4.97
です
+3V,0V,-3Vではないですが,+5.78V,0V,-5.02Vを入れたときの結果です.
Vi イ ロ ハ ニ Vo
+5.78 +1.29 -3.67 -3.19 -0.05 +5.09
0 0 0 0 0 -1.01
-5.02 0 +0.46 0 0 -1.01
これでは明らかにおかしいですね...
+3V,0V,-3Vの結果はもう少し待ってもらえますか.
回答ありがとうございます.
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