Раздел 3 Исследование и практическое применение операционных усилителей в практических схемах

3.1 Определение и обоснование напряжения сдвига

Напряжённому состоянию чистого сдвига, при котором

по двум взаимно перпендикулярным площадкам действуют только

касательные напряжения , соответствует модуль сдвига .

Модуль сдвига равен отношению касательного

напряжения к величине угла сдвига , определяющего искажение

прямого угла между плоскостями, по которым действуют

касательные напряжения

.

G – модуль сдвига

t – касательное напряжение

g- угол сдвига

Модуль сдвига определяет способность материала

сопротивляться изменению формы при сохранении его объёма

. Всестороннему нормальному напряжению , одинаковому по всем

направлениям (возникающему, например, при гидростатическом

давлении), соответствует модуль объёмного сжатия  — объёмный

модуль упругости. Он равен отношению величины нормального

напряжения к величине относительного объёмного сжатия ,

вызванного этим напряжен

3.2 Описание механизма влияния канала прерывания усилителя со стабилизацией прерыванием на уменьшение дрейфа

Операционные усилители со стабилизационным прерыванием

имеют напряжение сдвига и дрейф напряжения сдвига на один-три

порядка ниже, чем нестабилизированные усилители

Стабилизация прерывание осуществляеться за счет введения

дополнительного контура усиления по постоянному току, в котором

измеряеться любые изменения на инвертирующем входе ОС. Затем

этот сигнал путем импульсной модуляции превращают в сигнал

переменного напряжения.

3.3 Определение и обоснование параметров оу

Операционный усилитель- это модульный многокаскадный

усилитель с дифференциальным входом, по своим характери-стикам приближающийся к воображаемому“идеальному усили-телю”. С таким идеальным усилителем обычно ассоциируются

следующие свойства:

- бесконечный коэффициент усиления по напряжению

(A→∞);

- бесконечное полное входное сопротивление

- нулевое полное выходное сопротивление

- равенство нулю выходного напряжения, при равных напряжениях на входах(U1=U2 );

- бесконечная ширина полосы пропускания

На практике ни одно из этих свойств не может быть осуществлено полностью, однако к ним можно приблизиться с достаточной для многих приложений точностью. Например, если коэффициент усиления схемы ограничивается при помощи обратной связи значением10, то коэффициент усиления собственно усилителя(без обратной связи), равный1000, с практической точки зрения достаточно близок к бесконечности.

Пример:

1. Вычислите неизвестные значения , или для неинвертирующего усилителя, если даны следующие значения:

а) , ,

б) , ,

в) , ,

Решение:

Кос=20;R1=20кОм;Roc=?

Roc=Koc*R1

Roc=20*20кОм=400кОм=0.4мОм

Ответ:Roc=0.4мОм

R1=20кОм;Roc=200кОм;Koc=?

Koc=Roc/R1

Koc=10

Ответ: Koc=10

Koc=10;Roc=2мОм;R1=?

R1=Roc/Koc

R1=200кОм

Ответ:R1=200кОм

Вывод

В ходе проведения работы получил практические навыки каскада предварительного усиления гармонических колебаний. Усовершенствовал свои знания в области усилителей, их основных параметров

Изучил и применил формулы для определения и расчета самых важных параметров усилительного каскада. Обучился переводить децибелы

в условные единицы. Так же понял как апроксемировать полученные к табличным величинам.

Выяснил самые распространенные причины возникновения тока и напряжения смещения в операционных усилителях.

Практически научился решать задачи по операционным усилителям.

Список использованной литературы

1. Коломбет Е.А. Микроэлектронные средства обработки аналоговых сигналов. Москва Издательство “Радио и связь” 1991г.

2. Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Ленинград Издательство “Энергоатомиздат” Ленинградское отделение 1988г.

3. Александренко А.Г., Стародуб Г.И. Применение прецизионных аналоговых ИС. Москва Изд. “Радио и связь”1981г.

4. Справочник по микроэлектронной импульсной техники /В.Н. Яковлев, В.В. Воскресский, С.И. Мирошниченко/ Киев “Техника” 1983г.

5. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы Москва Издательство “Радио и связь” 1989г

6. Браммер Ю.А., Пащук И.Н. Импульсная техника Москва Издательство «Высшая школа» 1985

7. Ибрагим К.Ф. Основы электронной техники Москва «Мир» 1997

8. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники Москва Издательство «Мир» 1984

9. Алексенко А.Г., Шагурин И.И. Микросхемотехника. Учебное пособие для высших учебных заведений Москва Издательство “Радио и связь” 1990г, 496

10. Справочник под ред. Якубовского С.В. Цифровые и аналоговые микросхемы Москва Издательство “Радио и связь” 1989г. 496