
- •Над электронной версией конспекта работали:
- •А. Игнатьев, к. Каптилена, а.Сергиенко,
- •К. Вайткевич, а.Березкин, ж. Капицкий, с. Галкин.
- •Усилители
- •Структура усилителя Режим постоянного тока
- •Режим переменного тока
- •Усилители с обратной связью
- •Переходная характеристика
- •Влияния обратной связи на шумы
- •Влияние обратной связи на нелинейные искажения
- •Биполярный транзистор
- •Схемы на одном транзисторе.
- •Усилительный каскад с оэ в области верхних частот
- •Область малых времен
- •Область больших времен
- •Область вч
- •Усилители с двумя транзисторами. Каскадная схема.
- •Эмиттерно-связанные каскады.
- •Дифференциальный каскад (усилитель).
- •Источник стабильного тока.
- •Дифференциальный каскад на супер - транзисторах.
- •Структуры схем с ос.
- •Особенности схем с полевыми транзисторами.
- •Свойства полевого транзистора
- •Простая вч индуктивная параллельная коррекция
- •Те каскады,которые непосредственно соединяются с внешней нагрузкой –
- •Инструментальный усилитель(измерительный усилитель)
- •Перемножители
- •Сложная схема перемножителя:
- •Перемножение синусоидальных сигналов.
- •Измерения фазы с помощью перемножителя
- •Фотоприемник на оу
- •Компаратор
- •Компаратор с положительной ос:
Какую работу нужно написать?
Измерения фазы с помощью перемножителя
Оба сигнала одной частоты, но отличаются по фазе.
Чтобы измерить фазу, нужно убрать первое слагаемое. Для этого требуется ФНЧ.
Теперь
нужно проградуировать прибор согласно
косинусу. Строим шкалу с фазовым сдвигом.
С помощью перемножителя выполнить операцию удвоения частоты.
Выходной сигнал колеблется относительно постоянной составляющей. При желании её можно убрать разделительным коденсатором.
В качестве несущей можно использовать последовательность прямоугольных импульсов:
C помощью перемножителя можно осуществить перенос спектра частот (сдвиг).
На один вход -> fн, fн+ fм, fн- fм
На другой вход -> сумма несущей и промежуточной частоты fпч (усиление сигнала происходит на промежуточной частоте) В радиоприемниках fпч=465 кГц (имеется договоренность, что радиостанции на такой частоте не работают)
fн=1000кГц fм=5 кГц
fo=1000кГц+465кГц
Ux=5В
Выбирают область НЧ, далее сигнал усиливают, детектируют и воспроизводят информацию.
fн, fн+ fм, fн- fм |
Uy |
Uвых |
частоты |
|
1005кГц |
1В |
|
1465+1005 |
2470 |
1465-1005 |
460 | |||
1000кГц |
4В |
|
1465+1000 |
2465 |
1465-1000 |
465 | |||
995кГц |
1В |
|
1465+995 |
2460 |
1465-995 |
470 |
Фотоприемник на оу
Схема 1:
Прием фотосигнала на приемном входе
На фотодиод попадает свет и пропорционально его яркости возникает ток фотодиода Iфд
Uвх= IфдR3 напряжение на входе
K=1+коэф. Усиления
Напряжение на входе:
Ачх:
Фотодиод на эквивалентной схеме изображают источником тока с очень большим внутренним сопротивлением и емкостью диода:
R3
нужно делать большим ( но получим НЧ
полюс)
Fрфд=
Общая
АЧХ – произведение 2-х характерист
Такой способ преобразования световой энергии в электрическую дает достаточно узкополосное устройство
Схема 2:
Подача сигнала на инверсный вход
В этих схемах диод нужно включать через разделительный конденсатор:
Коэффициент
передачи Кf =
-постоянная
времен фотодиода
-постоянная
времен первого полюса ОУ
Так как глубина ОС велика, то уравнение Kа будет иметь комплементарные сопряженные корни.
АЧХ:
Входное сопротивление мало, следовательно Стд шунтируется малым сопротивлением и усилитель будет широкополосным. Но есть подъем(сильная неравномерность). Этот подъем можно убрать, включив емкость.
Эта схема широкополосная (значительно больше, чем первая). Такие же схемы можно выполнять на транзисторах. Эта схема – трансим-педансная.
Компаратор
Компаратор
– устройство, которое сравнивает сигналы
по их уровню.
Схема
без ОС работает как устройство
переключения.
Пока
сигнал меньше Uоп - на выходе плюс, когда
больше Uоп – на выходе минус.
Пока Uсигн<Uоп на инверсном входе минус, на выходе плюс и наоборот.
Обычный ОУ переключается медленно, поэтому строятся специальные схемы – компараторы, в которых скорость переключения max.
На выходе компаратора уровни не∓ питание, а рассчитаны специально на какую-то согику( на выходе логическая схема)
ДК
– дифференциальный каскад
ЛУ – логическое устройство
УС- устройство смещения
<- структурная схема
Обозначения компаратора:
Микросхема
обозначается буквами
СА(компаратор аналоговый)
Выходу С соответствует вход , на него подают сигнал, управляющий компаратором.
Некоторые компараторы реагируют на сам импульс, а некоторые на фронт импульса( передний или задний)
Из 2-х компараторов можно построить схему: компаратор с окном
Опорные напряжения снимают с делителя на 3-х резисторов.
Если
сигнал меньше первого опорного напряжения
то на выходе 1 плюс полярность. Между 1
и 2 уровнем оба диода закрыты(окно).
Только когда сигнал больше 2 опорного
напряжения. Когда сигнал находится в
пределах окна на выходе напряжения нет.
Когда сигнал вышел за пределы окна, мы
получаем об этом информацию. С помощью
этой схемы можно измерить параметры
транзисторов. Скорость переключения
может быть недостаточной. Чтобы её
увеличить надо ввести в цепь положительную
ОС.