- •Переключаемых конденсаторов Переключаемый конденсатор, чувствительный к паразитным емкостям.
- •Простейший активный интегратор на пк
- •Неинвертирующий переключаемый конденсатор, нечувствительный к паразитным емкостям.
- •Инвертирующий активный интегратор без задержки
- •Поведение пк в дискретные моменты времени.
- •Ключи Sw3 и Sw4 поочередно замыкаются, ключи Sw1 и Sw2 - разомкнуты:,затем .
- •Ненвертирующий активный интегратор с задержкой
Поведение пк в дискретные моменты времени.
Ключи, Sw1 и Sw2, управляемые тактовыми сигналами Т1 и Т1d соответственно – замкнуты, ключи Sw3 и Sw4 - разомкнуты:
, .
Левая обкладка ПК заряжена до положительного потенциала V1, правая обкладка заряжена до отрицательного относительно V1 потенциала V3.
Ключ, Sw1, управляемый тактовым сигналом Т1 – размыкается. Затем размыкается ключ Sw2, управляемый тактом Т1d.:
, затем .
Пусть такт еще равен нулю, аеще равен единице. Правая обкладка ПК является плавающей с момента, поэтому на ПК находится заряд, соответствующий мгновенному напряжениюV1 в момент . Пусть этот момент равен, и соответствующий заряд:(3.16)
При любом порядковом номере момента правая обкладка ПК имеет одинаковый потенциал, равный V3, т.е. не зависящий от значения V1. По этой причине величина заряда, инжектированного в правую обкладку при размыкании ключа Sw1 в момент ,не зависит от V1 и, следовательно, не порождает нелинейных искажений. В момент левая обкладка ПК должна быть соединена с источником напряжения (в данном случае – с V1), чтобы не препятствовать приходу на эту обкладку из источника напряжения заряда, равного по абсолютной величине заряду, инжектированному в левую обкладку. Если гипотетически предположить, что такт Т1 размыкает не Sw1, a Sw2, соединяющий левую обкладку с V1, то заряд, инжектированный в левую обкладку, будет зависеть от значения V1 в этот момент и, как следствие, возникнут нелинейные искажения. Отсоединение же левой обкладки от V1 позже отсоединения правой от земли, т.е. в момент ,не привносит никакого дополнительного заряда в левую обкладку, поскольку правая обкладка в этот момент является плавающей и не может обмениваться зарядом с источником напряжения.
ИТАК, ОЧЕРЕДНОСТЬ РАЗМЫКАНИЯ КЛЮЧЕЙ ПК, ПРИ КОТОРОЙ СНАЧАЛА РАЗМЫКАЕТСЯ КЛЮЧ, СОЕДИНЯЮЩИЙ ОБКЛАДКУ ПК С ИСТОЧНИКОМ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, НЕ ПРИВНОСИТ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ.
Ключи Sw3 и Sw4 поочередно замыкаются, ключи Sw1 и Sw2 - разомкнуты:,затем .
Первым, в N– й такт, в момент, замыкается ключSw3, соединяющий правую обкладку ПК с источником постоянного напряженияV2. ПосколькуV3 =V2, зарядовое состояние ПК не изменяется.
Далее, при , потенциал левой обкладки стал более отрицательным на величину. (3.17)
Для сохранения нулевого суммарного заряда ПК, отрицательный заряд такой же величины «выталкивается» из правой обкладки в источникV2. Разумеется, учитывая эффект инжекции заряда при размыканииSw1, этот заряд отличается от (3.17) на постоянную величину, но это не создает нелинейных искажений.
Имея в виду доводы, изложенные выше при описании простейшего ПК с задержкой, можно написать:
(3.18)
ИЗ ИЗЛОЖЕННОГО В ПОСЛЕДНЕМ РАЗДЕЛЕ ОЧЕВИДНО, ЧТО НЕСМОТРЯ НА ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ ЗНАК V1 ОТНОСИТЕЛЬНО V2, В V2 ИЗ V1 ПЕРЕХОДИТ ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ ЗАРЯД!!! ИЗ – ЗА ЭТОГО СВОЙСТВА, ПК НА РИС. 3.9 НАЗЫВАЮТ ИНВЕРТИРУЮЩИМ ПК С ЗАДЕРЖКОЙ.