-зых/Л

-360°

Скоростная погрешность Начальный

скачок X

Идеальная переход-/\ ная функция

Реальная переходная функция «Bbix(t)

Рис. 7.22. Искажение частотной характеристики (а) н переходной характеристики (б) интегратора, вызванное прямым прохождением сигнала.

/„=1/2яС2Л,.

Вслед за этим скачком начинается линейное интегрирование (может быть, лишь искаженное скоростной погрешностью интегратора). Начальный скачок и скоростная погрешность складываются.

Практическая оценка прямого прохождения сигнала. Как уже говорилось, в последовательных операционных схемах прямое прохождение сигнала пренебрежимо мало. Это утверждение относится также к инвертору напряжения, поскольку частота нуля fz = ft{R2lRBux), на которой могут возникнуть нежелательные нюансы в поведении схемы, выше частоты единичного усиления ft в R2IRbux раз (т. е. по меньшей мере на порядок).

Как видно из численного примера, приведенного на рис. 7.23, а, веяичшюьм-вре-щюжзжятт-ттшт-

интеграторах (имеющих малую частоту /и) можно пренебречь. Однако, как будет показано в разд. 8.3.2, в быстродействующих интеграторах влияние прямого прохождения необходимо принимать в расчет.

Д = 1 МГц

-21 дБ

Рис. 7.23. Амплитудно-частотные характеристики медленного (а) и быстрого (б) интеграторов. В обеих схемах Ях=Ш Ом. В схеме (а) R, = l МОм, Сг=1 мкФ, fi-1 МГц; в схеме б «1 = 1 кОм, Cj=10 нФ, /(=10 МГц.

Выводы

1. Единственный способ проведения математического анализа операционной схемы без ЭВМ -это анализ путем частных тестов при идеализации несущественных параметров.

2. Коэффициент обратной связи показывает, во сколько раз ослабляется сигнал обратной связи при прохождении с выхода на вход операционного усилителя.

3. Коэффициент обратной связи является характеристикой всей операционной схемы, однако в большинстве применений он скорее характеризует отдельно взятую цепь обратной связи.

4. Коэффициент обратной связи р операционной схемы со входом и выходом по напряжению равен обратной величине идеального коэффициента усиления с обратной связью 1/0ид. т.е. р«1/0ид.

- В т?6тт ТТ ttftoppwh пп7тттттр тт 3mpmTT»tfwbia bjjy;ffg6HH»=

коэффициентов обратной связи основных операционных схем.

6. Каноническая форма операционного уравнения линейной операционной схемы с одним операционным усилителем имеет вид «вых = «вх(Ссо+Со/рЛ)[рЛ/(1+рЛ)]+£ош.вых. Тот же вид имеют операционные уравнения для трех остальных комбинаций

входных и выходных величин Ывх, ibx, Мвых, tsbix.

7. Коэффициент усиления любой операционной схемы с обратной связью можно записать в следующей форме: G=(Ga,---{-Со/рЛ)Х[М/(1 + Р)] или в упрощенном виде как G = = Goo рЛ/(1 + рЛ)]. В табл. III сведены выражения составляющих Goo и Go коэффициента усиления основных операционных схем.

8. Идеализированный коэффициент усиления С» приближенно равен коэффициенту усиления с обратной связью Сид. В параллельных операционных схемах эти два параметра совпадают. В последовательных операционных схемах они слегка различаются, поскольку в выражение для Goo входят синфазные параметры X и 2синф.

9. Go есть коэффициент прямой передачи операционной схемы. Если не считать некоторых специальных случаев, его величиной можно пренебречь.

10. Коэффициент погрещности рЛ/(1-(-рЛ) определяет динамические характеристики операционной схемы.

11. Сопрягающая частота /с операционной схемы - это частота, на которой петлевое усиление рЛ падает до 1.

12. Частота на уровне -3 дБ f-здв резистивной операционной схемы -это частота, на которой коэффициент усиления с обратной связью G уменьшается на 3 дБ относительно значения, которое он имеет на нулевой частоте.

13. В резистивной операционной схеме первого порядка сопрягающая частота /с и частота на уровне -3 дБ / здв совпадают: fc = f-ЗдB.

14. Переходный процесс (реакция) резистивной операционной схемы первого порядка при возбуждении входа ступенчатым сигналом представляет собой экспоненту с постоянной времени Тс= l/2jtfc-

15. В операционной схеме со входом и выходом по напряжению сопрягающая частота fc и коэффициент усиления с обратной связью Сид связаны между собой фиксированным соотношением /с=/г/Сид. Увеличение одного из этих параметров влечет за собой уменьшение другого.

16. У интегратора две сопрягающие частоты - /ci=/« и /с2 = = /и/Ло. Последняя обычно столь мала, что никак не проявляет себя в реальной схеме.

17. Реакция интегратора на входной скачок представляет со-