Доставка цветов в Севастополе: SevCvety.ru
Главная -> Операционные усилители

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 [149] 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168

обратной связью, то некоторые задачи оказываются неразрешимыми с помощью операционных схем или могут быть решены только при определенных компромиссах. Мы сталкивались с такой задачей в разд. 7.4.4 (источник тока для индуктивной нагрузки). Другой пример - дифференцирование переменного напряжения.

Формально схема идеального параллельного дифференциатора, показанного на рис. 13.21, имеет желаемое операционное уравнение Ивых=-C"i7?2 (d«Bx/(iO. но такой дифференциатор самовозбуждается. Сама цепь обратной связи вносит в разомкнутый контур явно выраженный полюс на частоте

f=l/2nC,R, (13.28)

(характеристическая частота дифференциатора), которая соответствует апериодическому инерционному звену R2C1 в цепи обратной связи. Взаимный наклон характеристик Л и 1/р


Рис 13 21 Дифференциатор с нескорректированной частотной характеристикой-сильно недодемпфированная операционная схема второго порядка =0,5У/д ,«0,0002, /д=1/2яС1/?2.



приближается к критическому значению 40 дБ/декада в окрестности частоты сопряжения. Дифференциатор ведет себя как слабодемпфированная операционная схема с коэффициентом затухания =0,5У/д < согласно (13.14); =0,0002 для типичного низкочастотного дифференциатора (t«=Ci/?2 = 1 с), реализованного с Помощью обычного операционного усилителя. Наличие резонансного пика ведет к увеличению шумов в выходном на-

Относит наклон характеристик 20 дБ/декада


„500пФ


Емкость Сг,

Рис. 13.22. Частотная коррекция дифференциатора. Резистор R, устраняет острый резонансный максимум на частотной характеристике, конденсатор сужает полосу пропускания шумов (пунктирная линия). f. = l/2nCiR,, f, = U2KC,R,, f,=.l/2nCj%.

пряжении на частотах, близких к частоте сопряжения, и любой малый дополнительный фазовый сдвиг, например небольшое фазовое запаздывание у операционного усилителя, приведет дифференциатор в автоколебательный режим.

Согласно правилам, выведенным в разд. 13.1.2, устойчивость операционной схемы улучшается при уменьшении наклона частотной характеристики петлевого усиления перед концом активной полосы частот (рис. 13.22). Включение малого сопротивления Ri создаст нуль на частоте fi = l/2nCiRi, который прекратит спад коэффициента обратной связи при примерном значении Ri/Ri- Величина Ri определяется так, чтобы уменьшить спад в диапазоне, равном примерно половине частотной декады. Отсюда с помощью простых вычислений получим, что

RJR2

-ДЛИ i?iSig0jig2jB предыдущем примере

(13.29)







Рис. 13.23. Осциллограммы, демонстрирующие влияние частотной коррекции на динамические характеристики дифференциатора

Дифференциатор (Тд=1 с) иа операционном усилителе с ПТ-входом WSH 218 (/ = 1 МГц) возбуждался сигналом треугольной формы с наклоном ±5 В/с (верхний луч). Реакцией идеального дифференциатора должен быть меандр с амплитудой ±5 В. Реакция реального дифференциатора без частотной коррекции (а) представляет собой почти незатухающую синусоиду, наложенную на сигнал прямоугольной формы Осциллограмма б соответствует дифференциатору, имеющему в цепи частотной коррекции резистор Ri = 47G Ом, осциллограмма в соответствует; частотиой коррекции резистором = I кОм, Дополнительное включение конденсатора Сз-470 пФ дает осцилограмму г.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 [149] 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168



0.016
Яндекс.Метрика