Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Операционные усилители. Структура, характеристики, схемы включения



Скаржепа В.А., Луценко А.Н. Электроника и микросхемотехника. Ч. 1. – ст.257

Операционный усилитель - это электронный усилитель напряжения с высоким коэффициентом усиления, имеющий дифференциальный вход и обычно один выход. ОУ выполняют по схеме УПТ с непосредственной связью между отдельными каскадами с дифференциальным входом и биполярным по отношению к амплитуде усиливаемого сигнала выходом.

Выходное напряжение ивых находится в фазе с напряжением ивх1 и противофазно напряжению ивх2. Напряжение, непосредтвенно приложенное между входами, равно нулю.

Важнейшие правила, определяющие свойства ОУ, охваченного петлёй обратной связи:
1) выходы ОУ стремятся к тому, чтобы разность напряжений между его входами была равна нулю;
2) входы ОУ ток не потребляют.

Особенности ОУ: бесконечно большой коэф усиления; бесконечно большое входное сопротивление, близкое к нулю выходное сопротивление.

ОУ является универсальным блоком с характеристиками, близкими к идеальным, на основе которого можно построить множество различных электронных узлов.

Схемы ОУ включают тремя способами: с инвертирующим, неинветирующим и дифференциальным входами.

· При инвертирующем включении

Входной и выходной сигналы инвертирующего усилителя сдвинуты по фазе на 180°. Если на схему подать положительное входное напряжение Uвх, то Uq станет положительным и выходной потенциал начнет снижаться. Выходное напряжение будет меняться в отрицательном направлении до тех пор, пока напряжение на инвертирующем входе в точке А не станет почти нулевым: Uq = Uвых / Kоу >> 0. коэффициент усиления инвертирующего каскада ОУ зависит только от параметров внешней цепи и не зависит от коэффициента усиления самого ОУ.

· При неинвертирующем включении

схема обладает высоким полным входным сопротивлением, причем коэффициент усиления всей схемы по напряжению может быть жестко задан с помощью сопротивлений R1 и Rос.

В данной схеме входной сигнал подается на неинвертирующий вход ОУ. Усилитель содержит последовательную отрицательную обратную связь по напряжению, создаваемую на резисторе Rос и поданную на инвертирующий вход.

Полное входное сопротивление всей схемы оказывается высоким, так как единственным путем для тока между входом и землей является высокое полное входное сопротивление ОУ.

· При дифференциальном включении

электронный усилитель с двумя входами, выходной сигнал которого равен разности входных напряжений, умноженной на константу. Применяется в случаях, когда необходимо выделить небольшую разность напряжений на фоне значительной синфазной составляющей.

Характеристики ОУ: усилительные ( коэф усиления, амплитудные(передаточные) характеристики); дрейфовые (передаточные характеристики); входные (Входное сопротивление, входные токи смещения, разность и дрейф входных токов смещения, а также максимальное входное дифференциальное напряжение); выходные (вых сопротивление, мах вых напряжение и ток); энергетические характеристики (максимальными потребляемыми токами от обоих источников питания и соответственно суммарной потребляемой мощностью); частотные (АЧХ, ФЧХ);скоростные (скорость нарастания выходного напряжения (скорость отклика) и время установления выходного напряжения).

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.