Тема7 1.Чому вхідним каскадом оп зазвичай є диференціальний каскад?

Тому що ДК є малочутливим до змін напруги джерела живлення, температури та інших дестабілізуючих впливів.Крім того, ДК може мати порівняно великий вхідний опір, якщо у ньому використовують польові, складені або супербетатранзистори або застосовують інші заходи для збільшення вхідного опору.

2. Як позначають інвертуальний та неінвертувальний входи ОП?

Інвертувальний W-; Неінвертувальний W+ . У тех. Док. ОП позначають у вигляді прямокутника, в якому інвертувальний вхід позначають кружечком

3. Які вхідні напруги ОП називають напругою загального виду та диференціальною напругою?

Напруги Uвх1 та Uвх2 відносно загальної точки наз. Напругами загального виду, а їх різниця – диф. напругою.

4. Які каскади в ОП зазвичай використовують як вихідні?

Двотактні емітерні або витокові повторювачі.

5. Якими є параметри ідеального ОП?

Ідеальний ОП має нескінченно великий коефіцієнт підсилення за напругою, нескінченно великий вхідний опір, нульовий вихідний опір, нескінченно великий коефіцієнт послаблення синфазних сигналів і нескінченно широку смугу пропускання. 6. Амплітудна характеристика ОП. Робоча ділянка амплітудної характеристики. Чим визначається її нахил? Амплітудна характеристика є одною з найважливіших характеристик ОП. Вона подана 2 залежностями Uвих=f(Uвх). Одна із них відповідає інвертувальному, інша – неін. Входам ОП.

Амплітудну характеристику ОП можна умовно поділити на похилу та горизонтальну ділянки. Робочою ділянкою є похила (лінійна) ділянка характеристики, кут нахилу якої визначається величиною К и оп. Іноді U вих мах для інвертувального та не ін. сигналів відрізняється за величиною. Зазвичай значення U вих мах є ненабагато меншим, ніж напруга живлення Еж.

7. АЧХ ОП. Характерні точки АЧХ.

АЧХ ОП яка відображає закон зменшення коефіцієнта підсилення ОП за напругою при зростанні частоти, має дві характерні точки. Частота, на якій Ки оп зменшується до рівня Ки0 /корінь2, наз. Частотою зрізу (fзр), а частота, на якій коефіцієнт підсилення за напругою дорівнює одиниці (або Ки оп=0) – частотою одиничного підсилення f1.

8. Чому АЧХ ОП не має спаду на ділянці НЧ і має спад на ділянці ВЧ?

Каскади ОП з*єднуються між собою безпосередньо , тому ОП не мають спаду АЧХ на нижніж частотах. Але при збільшені частоти є спад, в наслідок того, що зі зростанням частоти сигналу через паразитні ємності на землю закорочується все більша частина сигналу.

9. Чому в підсилювачах на ОП використовують ВЗЗ?

??

10.Яка відмінність між інвертувальним та неінвертувальним підсилювачами на ОП?

Вхідний сигнал в неінвертувальному підсилювачі надходить на неін. Вхід ОП, а на інвертувальний вхід подається сигнал зворотного зв*язку. В інвертувальному підсилювачі на ОП існує послідовний від*ємний зворотний зв*язок на напругою.

11. Який вид ЗЗ використовують в інвертувальному (неін,) підсилювачах ОП?

Використовують паралельний/послідовний ВЗЗ.

12. Який вид ЗЗ у підсилювачах на ОП впливає на їх параметри?

ВЗЗ

13. Яке призначення резистора, під*єднаного до неін. входу в інверт.підсилювачі на ОП, з яких міркувань його вибирають?

Призначення резистора – в зниженні значення струмового дрейфу. Його вибирають за умови R2=Rзз||R1.

14. Порівняти коефіцієнти підсилення інвертувального та неін. Підсилювачів на ОП.

Ки інв = Uвих/Uвх = - Rзз/R1

Ки ненів = R1+Rзз/R1 = 1+Rзз/1R

Порівнюючи коеф, можна записати: Ки ненів = 1+ | Ки інв |.

15. Порівняти вхідні і вихідні опори інвертувального та неінв. Підсилювачів на ОП.

Оскільки на ОП існує ВЗЗ за напругою, то при однаковій глубині ВВЗ

Rвих інв=Rвих ненів. = RвихОП*Ки ненів(Ки інв)/Кио

Вхідні опори так не порівнюються.

16. Як впливає опір внутрішній джерела сигналу на коеф. Підсилення за напругою інверт. Та ненів підсилювачів на ОП.

K інв Uвих/Eг = -Rзз/R1+Rг

17. Як реалізується повторювачі напруги на ОП?

При збільшенні глибини ВЗЗ у не інвертованому підсилювачі Ки ненів буде зменшуватись і за 100% ВЗЗ дорівнюватиме одиниці. Такий підсилювач прийнято називати Неінвертуючий повторювач напруги. Неінвертуючий повторювач напруги застосовується для узгодження вхідного сигналу ОП, що подається від високоомного генератора, з низькоомним навантаженням підсилювача.

18. Як реалізуються підсилювачі НЧ на ОП?

В інв. Підсилювачах конденсатор на вході не дає змоги проходити на вхід ОП сигналам постійного струму (зокрема паразитним). Знаючи частоту часу, можна обчислити частотні спотворення.

19. Які основні причини появи температурного дрейфу підсилювачів на ОП?

головною причиною появи дрейфу напруги зміщення, що змінюється зі зміною температури, є зміна спаду напруги U бе вхідних транзисторів з температурою.

20. З якою метою використовують диференціальні підсилювачі на ОП, як їх реалізують і якими повинні бути їх основні параметри?

ДП підсилює різницю сигналів, що прикладені до входів ОП.

У різницевому підсилювачі завади, які потрапляють або виникають на його входах, виявляються синфазними сигналами і не підсилюються, оскільки схема підсилює тільки різницевий сигнал.

Недоліком різницевого підсилювача є різний вхідний опір по інв. та неінв входах. У випадку ідеального ОП: Rвх інв=R1; Rвх неінв= R2+R3

21. Як реалізується схема додавання вхідних напруг на ОП?

Схема формує на виході алгебраїчну суму двох або декількох напруг і обночасно змінює її знак на протилежний.

22. Яка відмінність між схемами логарифмічного та антилогарифмічного перетворювачів напруги на ОП?

Якщо місця увімкнення резистора і діода у логарифмічному підсилювачі поміняти місцями, то вихідна напруга до антилогарифма вхідного сигналу.

23. як реалізуються диференціатори та інтегратори на ОП?

Д. аналогових сигналів створює вихідну напругу, пропорційну до швидкості зміни вхідної напруги. Операційний підсилювач пропускає тільки змінну складову напруги. Коефіціент підсилення диференціатора повинен зрозтати зі збільшенням швидкості зміни вхідної напруги. Тема8

1. Структурна схема електронного стабілізованого джерела живлення.

2. Як класифікуються випрямлячі напруги?

Випрямлячі класифікуються за кількістю фаз змінного струму, що випрямляється; за схемою їх з’єднання та за призначенням.

3. Яка зворотна напруга прикладається до одного діода в одно- та двопівперіодних схемах випрямлення?

4. З яких міркувань вибирають діоди у схемах випрямлення напруги?

Підбираючи діод для роботи в однопівперіодній схемі, необхідно слідкувати за тим, щоб максимально допустима зворотна напруга діода. Якщо нерівність не виконується, то потрібно вибрати інший діод, або або увімкнути декілька однотипних діодів.

5. У якій зі схем випрямлення напруги краще використовуються обмотки трансформатора за струмом?

На відміну від одно- та двопівперіодних схем випрямлення, у однофазній мостовій схемі випрямлення, струм у вторинній обмотці трансформатора протікає протягом 2х півперіодів і є синусоїдальним.

6. У якій зі схем випрямлення напруги можна використовувати діоди з меншим значенням допустимої зворотної напруги?

Для одно- та двопівперіодних схем випрямлення , а у однофазній мостовій схемі випрямлення .

7. Порівняти коефіцієнти пульсацій випрямлення напруги для різних схем випрямлення.

8. У якій зі схем випрямлення напруги можна використовувати діоди з меншим значенням допустимого струму?

Для одно- та двопівперіодних схем випрямлення , а у однофазній мостовій схемі випрямлення .

9. Які переваги мостової схеми виправлення?

Основні переваги однофазної мостової схеми випрямлення: розміри і маса значно менші завдяки кращого використання вторинної обмотки трансформатора; не потрібно спеціального виводу від середньої точки вторинної обмотки трансформатора; зменшена у 2 рази зворотна напруга, прикладена до одного діода.

10. Які вимоги ставляться для згладжувальних фільтрів?

Вимоги:

• Фільтр не повинен помітно спотворювати форму струму навантаження.

• Власна частота коливань фільтра не повинна бути нижча, ніж нижня частота змінної складової випрямлення напруги.

• Перехідні процеси у фільтрі не повинні викликати значного підвищення напруги або викидів струму в навантаженні.

• Згладжу вальний фільтр повинен бути економічним, мати малі масу, габарити, ціну.

11. Яким параметром оцінюється ефективність згладжвальних фільтрів?

Оцінка ефективності дії фільтра х-зується коефіцієнтом згладжування,

λ-коефіцієнт передачі постійної складової напруги.

-коефіцієнт фільтрації.

12. З якою метою використовують згладжу вальні фільтри на виході схем випрямлення напруги?

На виході випрямляча отримується пульсуюча напруга, у складі якої, крім постійної складової є змінні складові, тому через навантаження буде проходити пульсуючий струм. Для послаблення змінної складової випрямленої напруги, або для зменшення пульсацій застосовують згладжу вальні фільтри. Ці фільтри призначенні для згладжування пульсацій випрямленої напруги до значення, яке допустиме для правильної експлуатації певного пристрою.

13. За яких значень опору навантаження використовують індуктивні згладжу вальні фільтри?

Опір навантаження має бути набагато меншим ніж індуктивний опір дроселя фільтра

14. Якою повинна бути власна частота згладжу вального фільтра в порівнянні з частотою основної гармоніки випрямленої напруги?

Для стійкої роботи фільтра необхідно, щоб власна частота фільтра була меншою від частоти основної гармоніки пульсацій: .

Отже

15. Яка вимога що до вибору елементів повинна виконуватись для ефективного згладжування

Для забезпечення доброго згладжування пульсацій необхідно, .

16. Пояснити роль ємнісного фільтра у схемах випрямлення напруги.

Ємнісний фільтр забезпечує ефективне згладжування за великих значень опору навантаження і малих струмів. Основний недолік ємнісних фільтрів - необхідність застосування випрямних діодів, які розраховані на велике амплітудне значення струму.

17. З яких міркувань вибирають індуктивність в індуктивному фільтрі для забезпечення необхідного коефіцієнта пульсацій?

Вираз для значення індуктивності фільтра, яке повинне забезпечити заданий коеф. пульсацій:

18. З яких міркувань вибирають елементи в індуктивно-ємнісному фільтрі для забезпечення необхідного коефіцієнта пульсацій.

Для забезпечення ефективного згладжування необхідно, щоб виконувалась така вимога:

19. Пояснити призначення стабілізаторів напруги у схемах джерел живлення?

Стабілізатори напруги (струму)називається пристрій, що підтримує автоматично і з необхідною точністю напругу (струм) на навантаженні при зміні дестабілізуючих факторів в обумовлених межах.

20. У чому полягає відмінність між стабілізаторами параметричного та компенсаційних типів?

У параметричних стабілізаторах постійної напруги використовуються прилади з нелінійною залежністю напруги від струму навантаження.

У компенсаційних стабілізаторах постійної напруги відбувається порівняння фактичного значення вихідної напруги з опорною напругою, і, в залежності від значення і знаку цієї різниці, автоматично відбувається коректувальна дія на регульований елемент, яка спрямована на зменшення цієї різниці.