59.Пнт с использованием повторителя напряжения. Порядок расчета и моделирования в системе Micro-Cap.

Рассмотрим дифференциальную схему ПНТ с использованием повторителя напряжения, когда на дифференциальный вход подана разность напряжений и .

Выражаем через и .

.

После упрощений получаем:

.

Источник тока получается при обеспечении равенства нулю выражения в квадратных скобках:

Выходное напряжение ОУ1:

Выходное напряжение ОУ1 превышает на .

При подаче на вход только схема будет неинвертирующей, а при подаче только – инвертирующей. Достоинством схемы является возможность регулировки величины одним резистором , при этом не нарушается условие источника тока.

60.Инвертирующий пнт на основе инвертирующих оу. Порядок расчета и моделирования в системе Micro-Cap.

Выражаем через :

.

После упрощений получаем:

;

.

При условии равенства нулю выражения в круглых скобках, не зависит от :

Примем , тогда , где .

Тогда для можно записать:

.

Резистор в этой схеме удобно реализовывать в виде параллельного соединения двух резисторов – и .

При соблюдении соотношения (6.9) получаем:

С учетом того, что, согласно (6.10) всегда меньше , .

Порядок расчета инвертирующего ПНТ на основе инвертирующих ОУ.

Задано: , , .

Найти: , выбрать ОУ1, ОУ2.

1. Выбираем ОУ1, ОУ2.

2. Выбираем номинал резистора r из условия возможно меньшего падения на нем напряжения . Целесообразно выбрать r порядка десятки-сотни Ом.

3. Выбираем порядка десятки кОм.

4. Рассчитываем .

5. Значение выбирается из условия ограничение тока, отбираемого от источника . Значение выбирается того же порядка, что и , .

6. Рассчитывается значение .

Значение рассчитывается из основной формулы для тока нагрузки:

.

Затем необходимо проверить условие , и, если оно не выполняется, то необходимо вернуться к п.5 и выбрать меньшее значение .

7. Рассчитываем значение :

.

В данной схеме регулировку величины без влияния на можно производить при помощи резистора .

61.Неинвертирующий пнт на основе инвертирующих оу. Порядок расчета и моделирования в системе Micro-Cap.

;

.

Источник тока имеет место при равенстве нулю выражения в круглых скобках: .

Это условие совпадает с условием для инвертирующего преобразователя

Примем , .

При соблюдении этих условий получим:

Порядок расчета неинвертирующего ПНТ на основе инвертирующих ОУ.

Задано: , , .

Найти: , выбрать ОУ1, ОУ2.

1. Выбираем ОУ1, ОУ2.

2. Определяются значения и .

Из (2’) получаем:

Выбираем , тогда .

Отсюда .

Выбираем .

3. Выбираем порядка десяти кОм.

4. Находим . Целесообразно реализовывать в виде последовательного соединения и .

1. Находим . .

Регулировку величины без влияния на можно производить при помощи резистора .

Достоинства обеих схем ПНТ на инвертирующих ОУ (рис. 6.36 и 6.37):

1. ненулевое выходное сопротивление источника сигнала, включенное последовательно с , не оказывает никакого влияния на выходное сопротивление ПНТ;

2. ПНТ могут работать с повышенным входным напряжением;

3. КОСС операционных усилителей не оказывают никакого влияния на выходное сопротивление ПНТ (оба ОУ работают без синфазного напряжения на входах).Недостаток: ПНТ не являются дифференциальными (при подаче на вход этих схем двух входных напряжений, ток нагрузки не является линейной функцией их разности).