Содержит последовательное ООС по U
В силу равенства напряжение между входами U (К
)
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.