Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Неинвертирующий усилитель (НУ)
Схема НУ приведена на рисунке 6. Рисунок 6 – Схема неинвертирующего усилителя
Для НУ справедливы следующие соотношения:
1. U р = U вх = U n из условия (16);
2. I 1 = I 2 из условия (17); направления токов заданы для U вх> 0;
3. при U вх > 0 U вых > 0.
Из равенства токов I 1 и I 2 следует:
, или .
Отсюда коэффициент усиления НУ равен:
. (19)
НУ имеет большое входное и малое выходное сопротивления: R вх ® ¥, R вых ®0.
Недостаток НУ – большое входное синфазное напряжение: U сс = U вх.
Как следует из (18), при R 2 = 0 или R 1 = ¥ коэффициент усиления НУ равен 1 (имеет место 100% ООС). Такой НУ называется повторителем напряжения (рисунок 7). Рисунок 7 – Повторитель напряжения
Параметры повторителя: К п = 1; R вх ® ¥; R вых ® 0; U сс = U вх. Повторитель напряжения широко используется для согласования источников сигнала, имеющих высокое выходное сопротивление, с приемниками сигналов с низким входным сопротивлением.
Дифференциальный усилитель (ДУ)
Дифференциальный усилитель выполняет функцию вычитания двух входных сигналов. Схема ДУ приведена на рисунке 8.
Рисунок 8 – Схема дифференциального усилителя
Для ДУ справедливы следующие соотношения: 1. из условия (16); 2. I 1 = I 2 из условия (17), направления токов заданы слева направо;
3. при U 1 > U 2 U вых > 0.
Из равенства токов I 1 и I 2 следует: . Подставляя значение Un из первого соотношения, получаем:
. (20)
Обычно для ДУ принимается: R 3 = R 1, R 4 = R 2. (21) Тогда: . (22)
Таким образом, при выполнении условия (21) ДУ, согласно (22), усиливает только разность входных напряжений и не реагирует на абсолютную величину входных напряжений.
Синфазная погрешность ДУ из-за несогласованности Резисторов схемы
При нарушении условия (21): R 3 = R 1, R 4 = R 2 из-за допускового разброса номиналов резисторов, их различной температурной зависимости или старения ДУ усиливает также и абсолютную (синфазную) составляющую входного напряжения. Выделим во входном сигнале ДУ дифференциальную и синфазную составляющие:
, (23)
. (24)
Тогда выходное напряжение ДУ (20) можно представить в виде: . (25) Первое слагаемое в (25) – дифференциальная составляющая выходного напряжения U вых д, а второе – синфазная составляющая U вых сс, т.е.
U вых = U вых д + U вых,сс. (26)
При выполнении условия (21) имеем, как и ранее:
U вых = U вых,д = U д , U вых,сс = 0.
Оценим величину синфазной выходной составляющей (синфазной выходной погрешности) при нарушениях условия (21). Дифференцируя U вых,сс и U вых,д из выражения (25) и учитывая затем, что: R 3 = R 1, R 4 = R 2, а dR 3 ¹ dR 1, dR 4 ¹ dR 2, получаем:
, (27)
(28)
Переходя от дифференциалов dR к их конечным приращениям, получаем:
, (29)
, (30)
или с учетом (22): . (31)
Для максимальных значений D R к и наихудшего соотношения знаков при получаем: , (32)
или , (33) где D R / R – относительная погрешность (суммарная допусковая, температурная и т.д.) резисторов R к относительно своих номинальных значений.
Таким образом, синфазная выходная погрешность ДУ из-за несогласованности резисторов схемы определяется выражениями (29) и (32).
2. Самостоятельная подготовка
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-12-09; просмотров: 93; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.23.130.108 (0.008 с.) |