Операциялық күшейткіш негізіндегі терістейтін күшейткіш. Сұлбасы, жұмысы және кернеу бойынша тасымалдау коэффициентінің өрнегі.

29. Операциялық күшейткіш негізіндегі терістейтін күшейткіш. Сұлбасы, жұмысы және кернеу бойынша тасымалдау коэффициентінің өрнегі.

Интегралды аналогты құрылғылардың негізгі элементі болып операциялық күшейткіштер(ОК) саналады. ОК-тің шартты графикалық белгісі және оның эквивалентті сұлбасы 14.1-суретте көрсетілген. ОК-тің екі кірісі, бір шығысы бар. 1-ші кіріс терістемейтін кіріс деп аталады, өйткені 1-ші кіріске берілген оң бағыттағы кернеудің өзгеруі операциялық күшейткіштің шығысындағы кернеудің оң өзгеруіне әкеліп соғады. 2-ші кіріс терістейтін кіріс деп аталады, өйткені бұл кірістегі кернеудің оң өсімі шығыстағы кернеудің теріс бағытта өзгеруіне себеп болады. Егер U_кір1 және U_кір2 кіріс кернеулерінің айырма-шылығы аз болса, онда операциялық күшейткіштің шығыс кернеуі келесідей анықталады

U_шығ = K_U0 (U_кір1- U_кір2) = K_U0U_диф , (14.1)

мұнда, K_U_O – операциялық күшейткіштің U_диф кернеуі бойынша меншікті күшейту коэффициенті; U_диф– терістемейтін және терістейтін кірістердегі кернеулер арасындағы айырмашылықтарды анықтайтын кіріс дифференциалды кернеу.

а) б)

14.1-сурет. Операциялық күшейткіштің шартты графикалық белгіленуі (а)
және оның эквивалентті сұлбасы (б).

Идеалды операциялық күшейткіштің негізгі электрлік параметрлері:

- кіріс кедергісі, шексіздікке тең ;

- шығыс кедергісі, нөлге тең ;

- кернеу бойынша күшейту коэффициенті (дифференциалды сигналды күшейту коэффициенті), шексіздікке тең;

- күшейту режимінде дифференциалды кернеу, нөлге тең;

- синфазалық кіріс кернеуі шығысқа реакция бермейді.

Терістегіш күшейткіш. Операциялық күшейткіш(ОК) негізінде жасалын-ған терістегіш күшейткіш сұлбасы 14.2-суретте көрсетілген. ОК-ті терістегіш күшейткіш ретінде қосқан кезде оның шығыс кернеуі кіріс кернеуіне қатысты фаза бойынша 180⁰-қа ығысқан. ОК-ті идеалды деп алайық, онда Кирхгофтың бірінші заңына сәйкес потенциалы 1-нүкте (жер) потенциалына тең 2-түйін үшін келесі теңдікті жазуға болады немесе .

14.2-сурет. Терістегіш күшейткішінің сұлбасы.

Бұл жерден терістегіш күшейткіштің К_UОС кернеу бойынша тасымалдау коэффициенті келесідей анықталады K_uoc= U_шығ/ U = – R _oc/ R₁ және ол ОК-ке тәуелді емес, ол кіріс тізбегінің және кері теріс байланыс тізбегінің параметрлерімен сипатталады. Терістегіш күшеткішінің көмегімен бірнеші кіріс кернеулеріне қосындылау операцияларын орындауға болады.

ОК-тің терістемейтін сұлбасы (14.3-сурет)жоғары кедергісі бар қорек көзін төменгі кіріс кедергісі бар сигналды өңдеу сұлбасымен келістіру қажет жағдайларда қолданылады. ОК-ті терістегіш күшейткіш ретінде қосқанда оның шығыс кернеуі фаза бойынша тікелей операциялық күшейткіштің терістемейтін кірісіне берілетін кіріс кернеуімен сәйкес келеді.

14.3-сурет. Терістемейтін күшейткіш сұлбасы

ОК-тің терістегіш кірісіне R₁ және R_кб резисторлары арқылы қалыптасқан кернеу бөлектегіші арқылы кері теріс байланысқа беріледі. Сонымен қатар, мұнда да терістегіш күшейткіш жағдайындағыдай ОК идеалды (I_кір=0) деп алынады да, 2-түйін үшін Киргхофтың бірінші заңын жазамыз:

(14.2)

U_диф=0 және U₂=U_кір екенін ескере отырып, (2) өрнекті келесі түрде қайта жазамыз:

. (14.3)

Бұдан терістемейтін күшейткіштің кернеу бойынша күшейту коэффициенті келесідей анықталатынын білуге болады

К_Uос . (14.4)

Кері теріс байланыс нөлге тең болатын нақты жағдайда кернеу бойынша тасымалдау коэффициенті бірге тең. Онда күшейткіштің шығыс кернеуі кірісіне тең болады да, терістемейтін күшейткіш кернеу қайталағышы ретінде бейнеленеді. Жоғарыда қарастырылған терістейтін және терістемейтін күшейткіштер комбинациясын қолдана отырып, қосу және азайту операция-ларын орындауға болады. Бұл үшін операциялық күшейткіштің терістейтін және терістемейтін кірістеріне бір уақытта бірнеше кернеулер беру керек.

30. Операциялық күшейткіш негізіндегі терістемейтін күшейткіш. Сұлбасы, жұмысы және кернеу бойынша тасымалдау коэффициентінің өрнегі.Жауабы 29 суракта

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 910