Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Немцов М.В. -> "Электротехника и электроника." -> 109

Электротехника и электроника. - Немцов М.В.

Немцов М.В., Немцова М.Л. Электротехника и электроника. — М.: Академия, 2007. — 424 c.
Скачать (прямая ссылка): elektroteh2007.djvu
Предыдущая << 1 .. 103 104 105 106 107 108 < 109 > 110 111 112 113 114 115 .. 130 >> Следующая

Параметр Тип операционного усилителя
К140УД6 К140УД7 К140УД17 К140УД8
±Е, В ±15 ±15 ±15 ±15
/пт, мА 3 2,8 5 5
'вхоу-. нА, не более 50 400 10 0,2
Д/„хОУ, нА, не более 15 200 5 0,1
r11, кОм, не менее 1 2 2 2
^вых.хтах> ^ +12 ±10,5 12 10
МГц 1 0,8 0,4 1
70 70 100 70
*«хоу(0), не менее 30000 30000 200000 50 000
?/см, мВ, не более ±8 ±9 ±0,25 ±50
^вхоу, МОм, не менее 1 0,4 30 10
360
стого хода, входное и выходное сопротивления на зависят от частоты и имеют значения
Кихоу->°°; ЛВхоу->°°; ЛвыхОу = 0, (15.11а)
т. е. напряжение, равное разности потенциалов между неинверти-рующим и инвертирующим входами, и ток на входе идеального ОУ в линейном режиме усиления сигналов равны нулю
мвхОУ — VH\i ~ % = мвых/ ^ихОУ = Oj
'вхОУ = «вхОу/^вхОУ = 0, (15.116)
а его передаточные характеристики по инвертирующему и неин-вертирующему входам при любом сопротивлении цепи нагрузки Rn > 0 имеют вид ломаных линий 7 и 2 на рис. 15.16, б.
В режиме насыщения идеального ОУ, т. е. нелинейном режиме, напряжение нвх0у * 0, а ток /вхОУ = 0.
В дальнейшем при анализе электронных устройств под напряжением на входе ОУ будем понимать как мвхоу = fH„ - і>и, так и «вхоу = vw - vymi указывая на схемах соответствующее положительное направление напряжений стрелкой.
Если ОУ применяется в линейном режиме усиления сигналов, то будем пользоваться его условным обозначением на рис. 15.14, а, если также и в нелинейном режиме, то обозначением на рис. 15.14, б. Схема на рис. 15.14, б поясняет равенство напряжений на выходе идеального ОУ в режиме насыщения и источников питания E или -Е.
15.6. Обратная связь в усилителях
Обратной связью (ОС) в усилителе называется передача части энергии с его выхода на вход.
Обратная связь отрицательная, если уменьшает коэффициент усиления усилителя, в противном случае она положительная.
Обратные связи бывают полезными, если создаются целенаправленно, и паразитными (вредными), если возникают самопроизвольно.
По месту нахождения обратные связи могут быть внутренними, если осуществляются внутри цепи самого усилительного каскада, и внешними, если их цепи охватывают усилительный каскад снаружи.
В общем случае цепь внешней ОС представляет собой пассивный четырехполюсник, который своими выводами подключается к выходной и входной цепям ОУ.
По способу подключения входных выводов 1-ї четырехполюсника ОС различают обратную связь по напряжению и по току
361
o-Q>
2

o-C^C
OC
OC
1
a
Рис. 15.17
(рис. 15.17, а и б),- по способу подключения его выходных выводов 2—2' — параллельную и последовательную (рис. 15.18, а и б).
Отметим, что в общем случае напряжение и ток на входе усилителя с обратной связью и одноименные величины на входе ОУ не совпадают.
Положительная ОС в усилителях практически не применяется, но лежит в основе работы различного рода автогенераторов синусоидальных колебаний (см. подразд. 15.9) и регенеративных устройств (см. подразд. 15.6).
Отрицательная ОС используется в усилителях очень широко. Она позволяет создавать устройства различного функционального назначения, а также улучшает параметры усилителей: уменьшает значение выходного сопротивления, увеличивает значение граничной частоты Утр, а следовательно, и полосу частот О < /< J10 усиления сигналов, уменьшает нелинейные искажения напряжения на выходе и зависимость значений параметров усилителя от дестабилизирующих факторов (обычно температуры).
Полезные свойства отрицательной обратной связи достигаются за счет уменьшения значений коэффициента усиления напряже-
'вхОУ
"вхОУ
2
ОС
1 1'
'вх - 'вх ОУ
-о-
"вхОУ
-0-OJ
2'
ОС
Рис. 15.18
362
ния усилителя. Это, однако, не имеет существенного значения, так как собственный коэффициент усиления напряжения ОУ очень большой (15.10).
15.7. Усилители с отрицательной обратной связью
Рассмотрим примеры усилителей с отрицательной обратной связью на основе ОУ, полагая их идеальными (15.11).
Неинвертирующий усилитель. В неинвертирующем усилителе (рис. 15.19) используется последовательная отрицательная ОС по напряжению. В дальнейшем вместо четырехполюсника обратной связи на схемах усилителей будем изображать только элементы его схемы замещения.
Из уравнения по второму закону Кирхгофа для контура /
мвх ~~ ио.с = мвхОУ = 0,
где напряжение
^0.C г) г> ^вых «1 + K0x
характеризует последовательную отрицательную обратную связь, следует соотношение между напряжениями на входе и выходе не-инвертирующего усилителя
и.
(15.12)
Рис. 15.19
363
Полярности напряжений на входе и выходе неинвертирующего усилителя совпадают, а коэффициент усиления напряжения равен
K11 =
Рис. 15.20
R1
(15.13)
Входное и выходное сопротивления неинвертирующего усилителя на основе идеального ОУ равны
/С = «о.
(15.14)
Повторитель напряжения. При выполнении условия Rx » R0x. значение коэффициента усиления напряжения неинвертирующего усилителя (15.13) стремится к единице. В предельном случае (R1 -» °°, R0x -> 0) неинвертирующий усилитель преобразуется в повторитель напряжения мн = мвх(рис. 15.20).
Предыдущая << 1 .. 103 104 105 106 107 108 < 109 > 110 111 112 113 114 115 .. 130 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed