лекции / электроника
.pdf
(Лекция 12) УСИЛИТЕЛИ.
Операционный усилитель (ОУ)
ОУ- называют усилитель электрических сигналов, предназначеный для выполнения различных операций над аналоговыми и импульсными величины при работе с соответствующей обратной связью.
Обозначение ОУ
Классы ОУ
1.ОУ общего назначения 2 Прецензионные ОУ
(Лекция 12) УСИЛИТЕЛИ.
Основные параметры ОУ :
1.Напряжение источника питания Uпит (3-30в).
2.Ток потребления потр десятые доли mкА.
3.Коэффициент усиления Ки=20*103 -10*106.
4.Напряжение смещения Uсм. Оно появляется вследствие разброса параметров ОУ или в следствии изменения режимов работы.
5.Средний входной ток вх.ср составляет от 0 до 100 mкА.
6.Входное сопротивление Rвх
7.Различают Rвх для дифференциального сигнала и для синфазного.
8.Выходные сопротивление Rвых, представляет собой сопротивление выходных каскадов ОУ.
(Лекция 12) УСИЛИТЕЛИ.
Схема включения ОУ |
Передаточные характеристики |
Кривая 1- передаточная характеристика реального ОУ, сбалансированного подачей внешнего напряжения смешения нуля
Uсм0.
Кривые 2, 3 соответствуют некоторому собственному смещению нулевого уровня.
(Лекция 13) УСИЛИТЕЛИ.
Инвертирующее включение ОУ (масштабирующий инвертор).
Инвертирующий усилитель наиболее универсальная схема обладающая высокой точностью установки Кu и отсутствием влияния выходного сигнала на входной.
(Лекция 13) УСИЛИТЕЛИ.
Дифференциальная схема ОУ. |
Инвертирующий сумматор |
|
(суммирующий инвертор). |
UВЫХ R3 |
R4 |
|
R2 |
|
|
R2 |
|
|
n |
|
|
|||
R4 (1 R1 ) UВХ 2 |
|
R1 |
UВХ1 |
UВЫХ R2 |
UВХi |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i 1 |
R1 |
|
Если R1 = R3; R2 = R4, то |
|
|
|
|
|
|
i |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
U |
|
R2 |
(U |
|
U |
|
) R2 |
Uдф |
|
Ki R2 |
|
|
||
|
|
|
|
R |
1i |
|
|
|||||||
|
ВЫХ |
R1 |
|
ВХ 2 |
|
ВХ1 |
R1 |
|
ВХ |
|
|
|
|
|
(Лекция 13) УСИЛИТЕЛИ.
Не инвертирующее включение ОУ
(масштабирующий усилитель).
UВЫХ |
(1 R2 ) |
R4 UВХ |
|
R1 |
R3 R4 |
Частным случаем не инвертирующего ОУ является повторитель напряжения.
(Лекция 14) ЭЛЕКТРОННЫЕ КЛЮЧИ.
Электронный ключ – активный элемент (транзистор, тиристор) включённый в цепь нагрузки и осуществляющий её коммутацию, т.е. замыкание или размыкание, при воздействии внешнего управляющего сигнала.
Классификация ключей По способу подачи сигналов управления :
•ключ с непосредственной связью цепей источника сигнала и управления, между которыми нет гальванической изоляции.
•ключ с гальванической изоляцией цепей источника сигнала и управления.
По виду включения ключевого элемента:
•ключи тока
•ключи напряжения.
По типу используемого ключевого элемента:
•на диодах;
•на биполярных и полевых транзисторах;
•на тиристорах;
•на ИС.
(Лекция 14) ЭЛЕКТРОННЫЕ КЛЮЧИ.
Ключи напряжения на биполярном транзисторе
Электронные ключи на полупроводниковых диодах
(Лекция 15) ЭЛЕКТРОННЫЕ КЛЮЧИ.
Схемы ключей на биполярных и полевых транзисторах
(Лекция 16)ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ИМПУЛЬСНЫХ УСТРОЙСТВ.
Импульсом - называется кратковременное изменение тока или напряжения до своего амплитудного значения, после которого следует пауза.
Параметры последовательности
tu – время активной длительности импульса
tn – время паузы.
T – период следования импульсов. T = tn + tu.
Величину обратную периоду T-называют
частотой следования импульсов .
Скважностью импульса - называют отношение периода следования импульса к его продолжительности. Q=T/tu
Величина обратная скважности называется коэффициентом заполнения. k=1/Q.