- •Глава 1. Усиление электрических сигналов
- •§1. Понятие об усилении электрических сигналов
- •Глава 1. Усиление электрических сигналов при помощи электронных приборов
- •§2. Принципы усиления электрических сигналов
- •Глава 1. Усиление электрических сигналов при помощи электронных приборов
- •Глава 2. Классификация усилителей
- •§1. Введение
- •§3. Усилители непрерывных и дискретных сигналов
- •Глава 2. Классификация усилителей
- •§2. Классификация усилителей
- •§4. Усилители сигналов с различными абсолютными
- •Глава 2. Классификация усилителей
- •§5. Классификация усилителей по назначению
- •§6. Классификация усилителей по виду примененных
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и
- •§1. Основные технические показатели усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •§2. Линейные искажения
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •§3. Переходная характеристика
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей 1, при t 〉 0
- •§4. Нелинейные искажения
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей При усилении импульсных сигналов нелинейность усилителя
- •§5. Собственные помехи и динамический диапазон
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей Рис. 3.13. Амплитудные характеристики усилителя: 1 – идеальная, 2 – реальная
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •§1. Режим а
- •§2. Режим в
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •§3. Режим с
- •§4. Режим д
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •§5. Точка покоя. Напряжение смещения
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •§6. Уравнение нагрузочного режима
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов §7. Нагрузочные линии усилителя и их построение Зависимости между мгновенными значениями напряжений и
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях Глава 5. Обратная связь в усилителях §1. Введение в общем случае ос можно определить как связь выходной
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§2. Способы получения и виды обратной связи
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях При подключении входа цепи ос к нагрузке rh и резистору rt ,
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§3. Коэффициент усиления каскада и коэффициент
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§4. Амплитудно-частотная и фазо-частотная
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§5. Амплитудная и динамическая характеристики,
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§6. Входное и выходное сопротивление усилителя
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях При параллельной ос, как это следует из рассмотрения рис.
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§7. Устойчивость работы, стабильность параметров и
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§1. Однокаскадный усилитель на биполярном
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§2. Усилители с емкостной связью
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§3. Каскад в области средних частот
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах Рис. 6.5. Статические характеристики транзистора при включении по схеме с общей базой
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§4. Внутренняя обратная связь
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§5. Полный анализ
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§6. Каскад в области больших времен и низших частот
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§7. Каскад в области малых времен и высших частот
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах t−
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах Время нарастания при этом выражается формулой γ э τ oe .(6.81)
- •§8. Расчет резисторного каскада на биполярном
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах III. Расчет результирующих показателей
- •Глава 7. Усилители с обратной связью Рис. 7.2. Схема усилительного каскада с трансформаторной связью (с параллельным включением трансформатора)
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 7. Усилители
- •§1. Введение
- •§2. Коэффициент трансформации
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •§3. Область средних частот
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •§4. Область низших частот
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •§5. Максимальная частота генерации транзистора
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •§6. Однотактный трансформаторный усилитель мощности
- •Глава 7. Усилители с обратной связью Входной сигнал создает I bx , часть которого управляет ба-
- •§7. Двухтактные бестрансформаторные усилители
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •§8. Расчет бестрансформаторного каскада
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •Глава 7. Усилители с обратной связью 16. Емкость разделительного конденсатора в цепи нагрузки 2
- •Глава 8. Эмиттерные повторители
- •§1. Однокаскадный усилитель на биполярном
- •Глава 8. Эммитерные повторители
- •Глава 8. Эммитерные повторители §2. Динамический диапазон в отличие от обычных каскадов эп допускает работу со
- •§3. Сложные эмиттерные повторители
- •Глава 8. Эммитерные повторители
- •Глава 8. Эммитерные повторители Рис. 8.4. Составной повторитель с внутренней обратной связью Очевидно, что эквивалентное увеличение сопротивления rК 1
- •Глава 8. Эммитерные повторители Повторитель с динамической нагрузкой Как в простом, так и в составном повторителе увеличение
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§1. Общие сведения
- •Глава 9. Операционные усилители Рис. 9.2. Принцип отрицательной обратной связи Часть выходного напряжения возвращается через цепь об-
- •§2. Идеальный операционный усилитель
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§3. Внутренняя структура операционных усилителей
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 9. Операционные усилители Для того чтобы определить коэффициент усиления синфаз-
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§4. Схема замещения операционного усилителя
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§5. Коррекция частотной характеристики
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 9. Операционные усилители Подстраиваемая частотная коррекция Полная частотная коррекция операционного усилителя гаран-
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§6. Параметры операционных усилителей
- •Глава 9. Операционные усилители Как следует из (9.16), соответствующее отклонение, приве-
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§7. Типы операционных усилителей
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§1. Линейные аналоговые вычислительные схемы на оу
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях то выходное напряжение определяется выражением: 1 t
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Рис. 10.4. Частотная характеристика интегратора в заключение отметим, что к операционным усилителям, ра-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Устранить эти недостатки позволяет включение последова-
- •§2. Схемы линейного преобразования сигналов.
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Приравняв нулю коэффициент при u 2 , найдем условие неза-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§3. Преобразователь отрицательного сопротивления
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Рис. 10.13. Схема неинвертирующего интегратора Операторная передаточная функция этой цепи, определяемая
- •§4. Фильтры нижних частот
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях 2
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§5. Фильтры верхних частот
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Избирательный (селективный) фильтр предназначен для вы-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Если ачх фильтра второго порядка оказывается недоста-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях §6. Измерительный усилитель на одном оу Во многих измерительных схемах необходимо измерять раз-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§7. Схемы нелинейного преобразования сигналов на оу.
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§8. Прецизионные выпрямители на оу
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях При переходе в режим пропускания оу сначала должен вый-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§9. Генераторы сигналов на оу
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Анализ схемы мультивибратора позволяет записать диффе- ренциальное уравнение: du сU − uс
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Коэффициент петлевого усиления должен, таким образом,
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Рис. 10.37. Блок-схема функционального генератора Как показано на рис. 10.34, генератор прямоугольного и тре-
тирующем
входе ОУ1, близко к нулю. Тогда усилитель
ОУ1 рабо-
тает
в режиме инвертирующего повторителя.
Схема
на рис. 10.29, б довольно проста, но имеет
разное вход-Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
ное сопротивление для положительных и отрицательных сигналов
и требует согласования резисторов R1 . Усилитель ОУ2 должен
допускать короткое замыкание выхода и большое дифференци-
альное напряжение.
Лучшие характеристики имеет схема, приведенная на рис.
10.30, в которой применено инвертирующее включение операци-
онных усилителей. Схема включает сумматор на ОУ2 и однопо-
лупериодный выпрямитель на ОУ1 (см. левую нижнюю схему на
рис. 10.27).
Рис. 10.30. Схема выпрямителя, в которой ОУ работают в линейном
режиме
Прежде всего рассмотрим принцип работы ОУ1. При поло-
жительном входном напряжении он работает как инвертирующий
усилитель. В этом случае напряжение U 2 отрицательно, т.е. диод
VD1 проводит, а VD 2 закрыт, поэтому U 1 = −U BX . При отрица-
тельном входном напряжении U 2 положительно, т.е. диод VD1
закрыт, а VD 2 проводит и замыкает цепь отрицательной обратной
связи усилителя, которая препятствует насыщению усилителя
ОУ1. Поэтому точка суммирования остается под нулевым потен-
циалом. Поскольку диод VD1 закрыт, напряжение U 1 также рав-
но нулю. Справедливы соотношения:
− U
BX , приU BX ≥ 0,U1 =
0, приU BX ≤ 0.
(10.33)
– 229 –
Л.В. Кропочева. «Усилительные устройства»
Подключение сумматора на ОУ2 обеспечивает двухполупе-
риодное выпрямление. Сумматор формирует напряжение
U >
ВЫХ = −(U BX + 2U 1 ) .Учитывая формулу (10.33), получаем:
U
BX , приU BX ≥ 0,U1 =
− U BX , приU BX ≤ 0.
Это и есть искомая функция двухполупериодного выпрями-
теля.
Достоинством рассмотренной схемы является равное вход-
ное сопротивление для разных полярностей входного сигнала и
отсутствие синфазного напряжения на входах усилителей. Недо-
статок – необходимость согласовывать большее число резисто-
ров, чем в схеме на рис. 10.29,б.
§9. Генераторы сигналов на оу
Неотъемлемой частью почти любого электронного устрой-
ства является генератор каких-либо колебаний. Кроме генерато-
ров испытательных сигналов, выполняемых в виде отдельных
изделий, источник регулярных колебаний необходим в любом пе-
риодически действующем измерительном приборе, в устройствах,
инициирующих измерения или технологические процессы, и вооб-
ще в любом приборе, работа которого связана с периодическими
состояниями или периодическими колебаниями. Так, например,
генераторы колебаний специальной формы используются в циф-
ровых измерительных приборах, осциллографах, радиоприемни-
ках, телевизорах, часах, ЭВМ и множестве других устройств.
В зависимости от конкретного применения генератор может
использоваться просто как источник регулярных импульсов (на-
пример, синхросигналов в цифровой системе); от него может тре-
боваться стабильность и точность (опорный интервал времени в
частотомере), регулируемость (гетеродин радиоприемника) или
способность генерировать колебания в точности заданной формы
(синусоидальной в звукотехнике или пилообразной в развертке
осциллографа). Схемотехнически электронный генератор пред-
– 230 –
