24. Обратная связь в усилителе, способы её организации.

Обратная связь— это процесс, приводящий к тому, что результат функционирования какой-либо системы влияет на параметры, от которых зависит функционирование этой системы. Другими словами, на вход системы подаётся сигнал, пропорциональный её выходному сигналу (или, в общем случае, являющийся функцией этого сигнала).

Различают положительную и отрицательную обратную связь. Отрицательная обратная связь изменяет входной сигнал таким образом, чтобы противодействовать изменению выходного сигнала. Это делает систему более устойчивой к случайному изменению параметров. Положительная обратная связь, наоборот, усиливает изменение выходного сигнала. Системы с сильной положительной обратной связью проявляют тенденцию к неустойчивости, в них могут возникать незатухающие колебания, т.е. система становится генератором.

1) Параллельная обратная связь по напряжению

R_вх увеличивается,а R_вых уменьшается

2) Последовательная обратная связь по напряжению

R_вх и R_вых усилителя уменьшаются

3) Параллельная обратная связь по току

R_вых увеличивается,а R_вх уменьшается

4) Последовательная обратная связь по току

R_вх и R_вых усилителя увеличиваются

25. Сведение электрической схемы усилителя к базовой схеме

26. Базовая схема усилителя.

27. Дифференциальный усилитель.

Дифференциальный усилитель — электронный усилитель с двумя входами, выходной сигнал которого равен разности входных напряжений, умноженной на константу. Применяется в случаях, когда необходимо выделить небольшую разность напряжений на фоне значительной синфазной составляющей. Выходной сигнал может быть как однофазным, так и дифференциальным. Это определяется схемотехникой выходного каскада.

Такой усилитель строится на основе биполярных или полевых транзисторов.

28.Операционный усилитель

Операционный усилитель – это многокаскадный усилитель постоянного тока, выполненный в интегральном исполнении и являющийся базовым элементом, используемым для построения узлов автоматики в электронике и других устройств. На входе используется дифференциальный усилитель, а на выходе – эммиторный повторитель.

V+: неинвертирующий вход

V−: инвертирующий вход

Vout: выход

VS+: плюс источника питания (также может обозначаться как VDD, VCC, или VCC + )

VS−: минус источника питания (также может обозначаться как VSS, VEE, или VCC − )

Параметры:

R_вх→∞; R_вых→0 ; K_u→∞;F_г→∞; I_вх→0;

I_н – ток нагрузки

29. Прямое и инверсное включение оу, расчет Ко.

При инвертирующем включении неинвертирующий вход ОУ соединяется с общей шиной (рис. 5).

Рис. 5. Инвертирующее включение ОУ

(8)

Таким образом, выходное напряжение усилителя в инвертирующем включении находится в противофазе по отношению ко входному. Коэффициент усиления входного сигнала по напряжению этой схемы в зависимости от соотношения сопротивлений резисторов может быть как больше, так и меньше единицы.

При неинвертирующем включении входной сигнал подается на неинвертирующий вход ОУ, а на инвертирующий вход через делитель на резисторах R₁ и R₂ поступает сигнал с выхода усилителя (рис. 6). Здесь коэффициент усиления схемы K найдем, положив в (6)

U₂ = 0, R₃ = 0, R₄ бесконечно велико. Получим:

.

(9)

Рис. 6. Неинвертирующее включение ОУ

Как видно, здесь выходной сигнал синфазен входному. Коэффициент усиления по напряжению не может быть меньше единицы. В предельном случае, если выход ОУ накоротко соединен с инвертирующим входом, этот коэффициент равен единице. Такие схемы называют неинвертирующими повторителями и изготавливают серийно в виде отдельных интегральных микросхем, содержащих по нескольку усилителей в одном корпусе. Входное сопротивление этой схемы в идеале - бесконечно. Ниже будет показано, что у повторителя на реальном операционном усилителе это сопротивление конечно, хотя и весьма велико.