Лекции по "Схемотехнике аналоговых устройств"

Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Февраля 2013 в 00:47, курс лекций

Описание работы

1. Принцип электронного усиления и классификация усилителей
2. Основные показатели качества усилительных устройств
3. Анализ работы УК с помощью ВАХ
4. Критерии выбора положения ИРТ
5 Принципы обеспечения заданного положения ИРТ

Работа содержит 45 файлов

1 Принцип электронного усиления и классификация усилителей.pdf

— 185.87 Кб (Открыть, Скачать)

10 Линейные искажения в усилителях переменного сигнала.pdf

— 126.85 Кб (Открыть, Скачать)

11 Влияние дестабилизирующих факторов на работу транзисторно.pdf

— 112.25 Кб (Открыть, Скачать)

12 Структурная схема усилительного тракта с однопетлевой ОС.pdf

— 352.95 Кб (Открыть, Скачать)

13 Правила определения петлевой передачи в схемах с ОС.pdf

— 232.15 Кб (Открыть, Скачать)

14 Влияние ООС на параметры усилительного тракта.pdf

— 107.58 Кб (Открыть, Скачать)

15 Стабилизирующее влияние ООС на КУ и положение ИРТ.pdf

— 258.27 Кб (Открыть, Скачать)

16 Линеаризующее влияние ООС и ее влияние на ход АЧХ.pdf

— 219.65 Кб (Открыть, Скачать)

17 Проходная проводимость, ее влияние на входные свойства ус.pdf

— 242.89 Кб (Открыть, Скачать)

18 Принципы построения многокаскадных усилительных трактов.pdf

— 342.97 Кб (Открыть, Скачать)

19 Типовые многотранзисторные каскады.pdf

— 286.13 Кб (Открыть, Скачать)

2 Основные показатели качества усилительных устройств.pdf

— 219.62 Кб (Открыть, Скачать)

20 Дифференциальный усилительный каскад.pdf

— 229.03 Кб (Открыть, Скачать)

21 ГСТ, ТЗ и их применение в ДУ.pdf

— 310.20 Кб (Открыть, Скачать)

22 Источники опорного напряжения и схемы сдвига уровня.pdf

— 285.23 Кб (Открыть, Скачать)

23 Однотактные оконечные каскады усиления.pdf

— 393.58 Кб (Открыть, Скачать)

24 Двухтактные оконечные каскады усиления.pdf

— 239.52 Кб (Открыть, Скачать)

25 Схемотехника оконечных каскадов усиления.pdf

— 309.86 Кб (Открыть, Скачать)

26 Оконечные усилители класса D.pdf

— 178.41 Кб (Открыть, Скачать)

27 Частотные свойства транзисторов.pdf

— 179.62 Кб (Открыть, Скачать)

28 Влияние паразитных емкостей схемы на формирование АЧХ в о.pdf

— 101.45 Кб (Открыть, Скачать)

29 Принципы организации частотной коррекции.pdf

— 180.78 Кб (Открыть, Скачать)

3 Анализ работы УК с помощью ВАХ.pdf

— 173.15 Кб (Открыть, Скачать)

30 Анализ ВЧ-коррекции с частотно-зависимой нагрузкой.pdf

— 118.02 Кб (Открыть, Скачать)

31 Анализ ВЧ-коррекции с частотно-зависимой ОС.pdf

— 109.03 Кб (Открыть, Скачать)

32 Операционные усилители и их свойства.pdf

— 193.60 Кб (Открыть, Скачать)

33 Типовые схемы включения ОУ.pdf

— 174.79 Кб (Скачать)
Page 1
1
Типовые схемы включения операционных усилителей
Операционные усилителя используются в трех основных схемах вклю-
чения: инвертирующей, неинвертирующей и комбинированной. Рассмотрим
их.
1. Инвертирующее включение
Схема инвертирующего включения операционного усилителя приведена
на рис. 1.
Рис. 1
Найдем коэффициент усиления по напряжению от точки подключения
источника сигнала (точка 1) до точки подключения нагрузки (точка 2). В со-
ответствии с теорией обратной связи коэффициент передачи по напряжению
усилительного тракта, охваченного отрицательной обратной связью выража-
ется формулой
( )
12
12
12
вх
1
0
F
K
K
k
T
=
+
+
,
(1)
где
12
k – коэффициент прямого прохождения сигнала по цепи обратной свя-
зи,
12
K
– коэффициент передачи в условиях разорванной обратной связи,
( )
вх
0
T
– коэффициент петлевой передачи при коротком замыкании входных
зажимов.
Если операционный усилитель обладает идеальными свойствами, то
12
0
k = , в силу нулевого выходного сопротивления операционного усилителя
(рис. 2).

Page 2

2
Рис. 2
Для нахождения
( )
вх
0
T
сделаем разрыв петли обратной связи на выхо-
де операционного усилителя (рис. 3).
Рис. 3
Вследствие нулевого выходного сопротивления операционного усилите-
ля
' 0
R =
, а
1
''
F
R
R
R
=
+
из-за бесконечного входного. Петлевая передача на-
ходится следующим образом
( )
1
вх
53 32
1
0
F
R
T
K K
K
R
R

=
=
+
,
где K

- коэффициент передачи по напряжению для инвертирующего входа
операционного усилителя. Инвертирующий характер усиления учтен знаком
"+" в формуле (1).
Исходный коэффициент передачи схемы при разорванной обратной свя-
зи
12
13 32
1
F
F
R
K
K K
K
R
R

=
= −
+
.
В данном случае инвертирующий характер усиления учтен знаком "-".
Подставляя найденные значения в формулу (1), получаем

Page 3

3
1
12
1
1
1
1
1
F
F
F
F
F
F
R
K
R K
R
R
K
R
R R
R K
K
R
R





+
=
= −
+
+
+
+
.
При
K

→∞
получаем, что
12
1
F
F
R
K
R
= −
не зависит от точного значения
K

и определяется только элементами цепи
обратной связи, точнее отношением сопротивлений резисторов.
Рассмотрим численный пример. Пусть выбраны следующие номиналы
резисторов R
1
=1 кОм, R
F
=10 кОм, а
1000
K

=
(не очень большое значение
для операционного усилителя). Тогда приближенное значение коэффициента
усиления составит 10, а точное 9,8912.
Выбор конкретных значений сопротивлений в большой степени произ-
волен. Важно, чтобы они существенно превышали собственное выходное со-
противление операционного усилителя и были много меньше его входных
сопротивлений.
Инвертирующий повторитель напряжения получается при R
1
=R
F
.
2. Неинвертирующее включение
Схема неинвертирующего включения операционного усилителя приве-
дена на рис. 4.
Рис. 4
В силу нулевого выходного и бесконечного входного сопротивлений
операционного усилителя коэффициент прямой передачи сигнала по цепи
обратной связи
12
0
k = (рис.5).

Page 4

4
Рис. 5
Для нахождения
( )
вх
0
T
сделаем разрыв петли обратной связи на выхо-
де операционного усилителя (рис. 6).
Рис. 6
Вследствие нулевого выходного сопротивления операционного усилите-
ля
' 0
R =
, а
1
''
F
R
R
R
=
+
из-за бесконечного входного. Петлевая передача на-
ходится следующим образом
( )
1
вх
56 62
1
0
F
R
T
K K
K
R
R

=
=
+
,
где K

- коэффициент передачи по напряжению для инвертирующего входа
операционного усилителя. Инвертирующий характер усиления учтен знаком
"+" в формуле (1).
Исходный коэффициент передачи схемы при разорванной обратной свя-
зи
12
K
K
+
=
. В данном случае источник сигнала подключен к неинвертирую-
щему входу.
Подставляя найденные значения в формулу (1), получаем

Page 5

5
(
)
1
12
1
1
1
1
1
F
F
F
F
R R K
K
K
R
R R
R K
K
R
R
+
+


+
=
= −
+
+
+
+
.
При
K

→∞
и
K
+
→∞
получаем, что
12
1
1
F
F
R
K
R
= +
не зависит от точного значения
K

и
K
+
и определяется только элемента-
ми цепи обратной связи, точнее отношением сопротивлений резисторов.
Повторитель напряжения с единичным коэффициентом усиления можно
получить при выполнении одного из двух или обоих условий:
1
,
0
F
R
R
→ ∞
= (рис. 7).
Рис. 7
3. Комбинированное включение
При комбинированном включении источники сигналов подключены к
каждому из входов (рис. 8).
Рис. 8
Поскольку схема линейна, справедлив принцип суперпозиции, и переда-
чу сигналов от каждого источника можно рассматривать независимо. Тогда

Page 6

6
вых
вх+ 12
вх- 12
вх+
вх-
1
1
1
F
F
F
F
R
R
U
U
K
U K
U
U
R
R
+



=
+
=
+





.
Как следует из формулы, схема комбинированного включения обеспе-
чивает взвешенную разность входных сигналов.

34 Методика приближенного анализа схем на ОУ.pdf

— 100.80 Кб (Открыть, Скачать)

35 Схемы обработки сигнала с трехполюсником в цепи ОС.pdf

— 156.46 Кб (Открыть, Скачать)

36 Выходное сопротивлениие схем на ОУ с глубокой ООС.pdf

— 111.83 Кб (Открыть, Скачать)

37 Дифференциальные усилители на ОУ.pdf

— 184.03 Кб (Открыть, Скачать)

38 Преобразование сигнальных токов в сигнальные напряжения.pdf

— 122.50 Кб (Открыть, Скачать)

45 Компараторы сигналов.pdf

— 222.11 Кб (Открыть, Скачать)

39 Сумматоры напряжения на ОУ.pdf

— 120.77 Кб (Открыть, Скачать)

4 Критерии выбора положения ИРТ.pdf

— 117.52 Кб (Открыть, Скачать)

40 Простейшие частотно-селектирующие цепи на ОУ.pdf

— 276.70 Кб (Открыть, Скачать)

41 Нелинейные устройства на базе ОУ.pdf

— 252.18 Кб (Открыть, Скачать)

42 Активные выпрямители и амплитудные детекторы на базе ОУ.pdf

— 205.78 Кб (Открыть, Скачать)

43 Генераторы стабильных токов на ОУ.pdf

— 122.06 Кб (Открыть, Скачать)

44 Работа ОУ с переменными сигналами, питание от одного исто.pdf

— 173.69 Кб (Открыть, Скачать)

5 Принципы обеспечения заданного положения ИРТ.pdf

— 181.59 Кб (Открыть, Скачать)

7 Способы включения БТ в схему УК.pdf

— 131.20 Кб (Открыть, Скачать)

6 Малосигнальный режим работы и малосигнальные параметры БТ.pdf

— 166.35 Кб (Открыть, Скачать)

8 Свойства транзисторных каскадов при незаземленности общего.pdf

— 96.58 Кб (Открыть, Скачать)

9 Каскады усиления переменного сигнала.pdf

— 107.65 Кб (Открыть, Скачать)

Информация о работе Лекции по "Схемотехнике аналоговых устройств"