Влияние обратной связи на параметры и характеристики усилителя. Последовательная отрицательная обратная связь, страница 2

Инвертируемый вход – база сигнала входного и выходного в противофазе.

Не инвертируемый вход – база сигнала, входного и выходного в одинаковой фазе.

U_вх.  На обе базы.

Синфазный сигнал.

                    

Рис.75. Схема усилителя с синфазным сигналом

От 2-х источников питания.

Если U_вх2 < U_вх1 , в этом случае U_вх2 называют, синфазная ЭДС, E_синф.

Чем больше Е_синф, тем больше ошибка усиления.

K_синф – коэффициент синфазной передачи.

Рис.76.

К_о.с.с. – коэффициент ослабления синфазного сигнала.

К_о.с.с.®0 отсюда К_U ® ¥

Операционные усилители.

Операционные усилители:

1.  Предназначены для математических операций: интегрирование, дифференцирование, сложение, вычитание. 

2.  Типовые узлы электроники: стабилизаторы, электрические колебатели, резонансные усилители, мультивибратор.

Обозначение на схемах имеет два вида:

Применяется на функциональных схемах.

Применяется на принципиальных схемах.8- усиливающий элемент,

¥ - очень большой коэффициент усиления.

Чем больше ¥, тем качественней усиление.

Структурная схема операционного

усилителя.

Рис.77. Структурная схема операционного

усилителя.

ДК – дифференциальный каскад.

1)  Симметричный ДК нужен для того, чтобы свести дрейф к 0.

2)  Симметричный ДК нужен, чтобы получить два входа.

Не симметричный  ДК – это тот же диф. усилитель только не с семеричным выходом.

Сдвиг потенциального уровня позволяет получить сигнал на выходе равный 0.

Характеристики и параметры

операционного усилителя.

Амплитудная характеристика.

  Рис.78. Амплитудная характеристика

Характеристики имеют две ветви:

1.  Наклонный участок.

+ инвертируемый, - не инвертируемый.

2.  Участок насыщения:

Функциональные узлы на ОУ.

Организация обратной связи (ОС).

1)  Положительная ОС.

 Рис.79.

2)  Отрицательная ОС.

U_­ос­ ® U­_вх­­­ _и

_­

3)  Последовательная ОС.

U_{­ос ­}и ­_­U­_вх­

4)  Параллельная ОС.

Примеры ОС.

Последовательная положительная ОС по U_­вых.

Рис.80

Последовательная положительная ОС по I­_н.

Рис.81

Отрицательная параллельная ОС по U­_вых.

­Рис.82

Свойства параллельной отрицательной ОС по U.

Рис.83.

Z­_вх­ ® ¥;  I­_оу­  ® 0; K­_оу  ® ¥.

Операционные усилители с резистивными ОС.
Масштабный усилитель.

Вместо z_­1­ ® R_­1­
             z­_{2 ­­} ® R­_2­

Рис.84

Не инвертируемый масштабный усилитель.

Рис.85

Вместо z_­1­ ® R_­1­
             z­_{2 ­­} ® R­_2­­

Повторитель сигнала.

Рис.86.

Инвертор сигнала.

Рис.87

Сумматор ОУ.

Инвертирующий сумматор.

Рис.88

Не инвертирующий сумматор.

Рис.89

Редко применяется, т. к. сложно сделать K_оос = 1.

Компаратор.

Рис.90.

Принцип действия.

Рис.91

Рис.92

Графическое обозначение компаратора

Рис.93.

Защита входа компаратора.

Рис.94.

Применение компаратора.

Рис.95

    1) Могут применяться для сравнивания двух напряжений.

2)Генерация прямоугольных импульсов.

Многокаскадные усилители гармонического сигнала.

Рис.96

K_U = K₁ … K_n
усил. P_H.

Усил. U

Схема с О. Э. R – C цепи.

Рис.97.

Устройство:

K_U = F ( f_сигн.).

1.

2.

Средние частоты F_вх.

 

 

Схема замещения на низких частотах.

Не войдут: С_р, С_вх, С_э, R_э.

                   Z_скэ 0.

Амплитудно-частотная характеристика

Рис.98

Усилители Р_н

 

Особенности усилителя Р:

1.  R_н – низкоомное.

2.  Работа с сигналами большой амплитуды.

    

3.  О.Э. ¡; К_i

Классификация:

1.  Однотактные усилители мощности (режим усиления «А»).