Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Топ:
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Дисциплины:
2017-08-24 | 305 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
17.1. Цель работы.
17.1.1. Изучить принцип действия интегральных инвертирующих
усилителей и компараторов сигналов.
17.2. Основные теоретические сведения.
Операционные усилители (ОУ) в интегральном исполнении широко применяются для построения сложных функциональных схем.
Как правило, ОУ выполняются по многокаскадной схеме с омическими связями между каскадами. Первый каскад выполняется по
дифференциальной схеме, а последний - по схеме с общим коллектором.
Современные ОУ в интегральном исполнении обладают большим
входным и малым выходным сопротивлениями и очень высоким коэффициентом усиления.
В различных схемах ОУ работают с глубокой обратной связью
(ОС). При больших значениях Кu и глубокой ОС зависимость между входным и выходным сигналами определяется в основном характером ОС. Поэтому, изменяя характер ОС, можно получить различные Функциональные схемы.
Рассмотрим некоторые типовые схемы с использованием OУ.
Масштабирующий усилитель.
Масштабирующие усилители применяются в вычислительной технике, когда необходимо изменить сигнал в определенном соотношении. На рис. 17.1. приведена схема такого усилителя с инвертированием входного сигнала. Сигнал Uвх через резистор RI подается на инвертирующий вход, который охвачен отрицательной ОС с помощью резистора Roc. Неинвертирующй вход соединен с нулевой точкой (заземляется).
Рис. 17.1.
Для данного усилителя коэффициент усиления равен:
Кu = - Uвых/Uвх = - Rос/R1.
Компаратор сигналов.
Компаратором называется схема для сравнения двух напряжений (рис. 17.2.).
Рис. 17.2.
На неинвертирующий вход усилителя подается неизменное по величине напряжение, называемое опорным Uоп. На инвертирующий вход подается изменяющееся во времени напряжение Uвx.
|
В схеме компаратора используется свойство усилителя изменять полярность выходного напряжения в зависимости от знака разности напряжений на входах. Поясним это на примере временной диаграммы (рис. 17.2.). В интервале времени O-t1, Uоп > Uвх, это значит, что потенциал неинвертирующего входа выше, чем инвертирующего. Следовательно, Uвых совпадает по фазе с Uоп (Uвых >0) и в связи с тем, что коэффициент усиления разомкнутого ОУ 104 – 105, устанавливается на уровне Uпитания. В момент времени t > t1, когда Uвх – Uоп потенциал инвертирующего входа выше не инвертирующего Uвых < 0, т. е. отстает по фазе от Uвх на 180°, а устанавливается на уровне –Uп. Изменение полярности выходного напряжения происходит в момент времени t1, когда Uвх = Uоп.
Поскольку коэффициент усиления ОУ достаточно высок в момент сравнения Uвх и Uоп из-за шумов возможно многократное переключение выходного напряжения ОУ. Чтобы исключить такой режим характеристике компаратора искусственно придают гистерезис (рис. 17.3.).
Ширина петли гистерезиса Ср должна превышать уровень шума и определяться из выражения вида:
R1
Ср = DUвх = ---------- (Uвых мах – Uвых min).
R1 + R2
Такие схемы используются для преобразования формы сигнала,
получения прямоугольных импульсов и т.п.
17.3. План работы.
Рис. 17.4.
17.3.2. На основе А1 постройте компаратор напряжений. Поясните назначение всех элементов схемы, исследуйте ее. (Рис. 17.5.).
Рис. 17.5.
Рис. 17.6.
18. Лабораторная работа N18
|
|
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!