Лекции.ИНФО


Для исключения повреждения транзисторов дифференциального усилителя



Выходные параметры : R

U

I

E =3 15 В, P

Частотные параметры определяются по АЧХ.

f - частотная среда спад АЧХ объясняется частотной зависимостью параметров транзисторов и паразит. емкостей ОУ.

f - частота, на которой К =1 называется частотой единичного усиления

f - граничная частота по ней оценивают полосу пропускания частот ОУ. Десятки мегагерц.

При усилении сигналов ОУ обычно охватывает ООС. Высокие качества параметров ОУ позволяют при расчете принимать

К

К

R

2.2.4.2 Примеры схем на ОУ:

  1. Инвертирующий усилитель

Параллельно ООС поU

Для узла 1 R

I =I =0

тогда I =I

=

При К напряжение на входе ОУ U =

В связи с чем =-

К = =-

Выбор R =R когда К =-1 придает схеме свойство инвертирующего повторителя напряжения (инвертора сигнала).

Т.к. U ; R =R ; R =

Неинвертирующий усилитель.

Содержит последовательное ООС по U

В силу равенства напряжение между входами U )

U =U

К =1+

при R =0 и R = - схема повторителя

ЭП

R неинвертирующего усилителя R = R по неинвертирующему входу велико; R

Преобразователь тока в напряжение.

I =I =- ;

U =- I *R

Малое R и R - важное преимущество схемы при ее использовании для преобразования тока источника сигнала в напряжение.

Инвертирующий сумматор.

R =R =R =-R <<R

При I =0

I =I +I +…+I

U =-(U +U +…+U )

Суммирование может производится и с разными коэффициентами для каждого слагаемого

U =-( U + +…+ )

Неинвертирующий сумматор.

При U =0

U =U = U

U - напряжение на неинвертирующем входе

U - напряжение на инвртирующем входе

Т.к. R , I

+ +…+ =0

U +U +…+U =n U

U = (U +U +…+U )

Выбор параметров производят, исходя из равенства единице первого сомножителя в правой части выражения

=1

Интегратор.

R , Ic=Ir

-C =

U =-

где U - выходное напряжение при t=0

Изменение выходного напряжения при наличии единичного скачка на входе

т.к. при t=0 U и U , то U =-

при =RC=1c интегрирование осуществляется в реальном масштабе времени.

Масштаб интегрирования выбирают так, чтобы к концу проведения этой операции U не достигло предельного значения U . В противном случае интегрирование будет выполнено неверно.

На основе интегратора строятся генераторы линейно изменяющегося напряжения.

Дифференцирующий усилитель.

U =-Rс

 


Лекция№15

2.2.5 Генераторы гармонических колебаний(АГ).

Это устройство, преобразующее энергию источника питания в источник идеальных синусоидальных колебаний.

Структурная схема

Это усилитель, охваченный положительной О.С. при петлевом усилении

Условия, обеспечивающие в АГ незатухающие колебания

т.к. К и В – комплексные величины,

2 условие – условие баланса амплитуд

условие баланса фаз

Условие баланса амплитуд означает, что потери энергии в АГ восполняются энергией от источника питания с помощью цепи с положительной О.С. (П.О.С.)

Условие баланса фаз – что в схеме существует П.О.С.

Появившиеся по какой либо причине на входе Y слабые колебания усиливаются Y в К раз и ослабляются в раз цепью ОС снова попадают на вход Y в той же фазе, но с большей амплитудой.

Далее процесс повторяется, что соответствует:

По мере роста амплитуды Uвх Y из-за нелинейности его амплитудной характеристики, которая при больших Uвх имеет участок насыщения К начинает уменшаться и становятся равным 1

При этом появляються колебания с постоянной и автоматически поддерживаемой амплитудой, что соответствует установившемуся режиму автоколебаний.

Причём min нелинейные искажения сигнала при

В цепи ОС должен быть частото-зависимый элемент (схема).

Если условие баланса выполняется для одной частоты, то колебания возникнут на этой частоте.

АГ могут быть: RC или RL автогенераторы

RC – АГ в качестве цепи ОС используют мост Вина, 3-х звенные RC или CR цепи.

Трудноперестраеваемые, обычно выдают колебания на одной фиксированной частоте.

RC – АГ строятся для частот 10Гц – 10мГц. Их преимущества (малые габариты и стоимость) перед LC – АГ проявляются на низких частотах.

LC – АГ используют в цепи ОС

LC – колебательный контур

АГ с кварцевой стабилизацией используют в качестве резонатора пластину кварца

строятся на фиксированной частоте

Схема RC АГ на операционном усилителе с мостом Вина.

На частоте квазирезонанса

При

К. усилителя д. б. . Чтобы уменьшить К. до 3-х усилитель обычно охватывают ООС ( )

- терморезистор с отрицательной характеристикой

С ток через , его глубинно - это амплитудозависим. малое.

2) LC – АГ на операционном усилителе:

LC АГ с последовательным питанием.









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 100;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная