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 |
Операционный усилитель как основной элемент авм
Из курса «Электроника» студентам известно назначение, устройство и принцип работы операционного усилителя (ОУ). Рассмотрим применение ОУ в звеньях аналоговых вычислительных машин, совокупность которых образует операционные блоки АВМ. Для простоты и наглядности описания физических процессов, на которых основаны принципы работы звеньев, идеализируем параметры операционного усилителя. Предположим, что его коэффициент усиления и входное сопротивление бесконечно большие. Схема включения ОУ: Рис. 25 Схема включения ОУ.
Знак «-», т.к. операционный усилитель включен по инвертирующей схеме (фаза на выходе противоположна фазе на входе). Структурная схема ОУ: Рис. 26 Структурная схема ОУ.
Передаточная функция ОУ: (9)
т.к. , т.е. . Если считать, что то коэффициент усиления ОУ определяется: (10)
Если в прямой и обратной цепи реактивные сопротивления, то соотношения сохраняются, но используют оператор полного сопротивления. Закон Ома в операторной форме: (11)
таким образом, передаточная функция ОУ, охваченная ОС, зависит от операторного соотношения в цепи ОС к операторному отношению прямой цепи, т.е.: (12)
Линейные операционные элементы
Линейные операционные элементы составляют набор необходимый для решения линейных дифференциальных уравнений. Пропорциональный (масштабирующий) усилитель
Принципиальная схема пропорционального (или П) звена: Рис. 27 Пропорциональный усилитель.
Согласно I закону Кирхгофа алгебраическая сумма токов втекающих и вытекающих из узла равна нулю. В соответствии с законом для узла А (см. рис. 9) имеем уравнения токов: (13) или (14) т.к. то . Коэффициент усиления пропорционального усилителя: (15) т.е. (16)
Передаточная функция пропорционального усилителя: (17)
На схемах набора пропорциональный усилитель изображают следующим образом: Рис 28 Условное представление на схеме П - звена.
Где - коэффициент пропорционального звена. С учётом масштабов записывают: (18)
Звено перемены знака
Звено перемены знака получают со схемы пропорционального звена (см. рис. 9) при равенстве входного сопротивления и сопротивления обратной связи, т.е.:
(19)
Передаточная функция: (20)
На схемах набора звено перемены знака изображают так: Рис. 29 Условное представление на схеме звена перемены знака.
Суммирующий усилитель
Принципиальная схема суммирующего звена: Рис. 30 Суммирующий усилитель.
Согласно I закону Кирхгофа запишем уравнения токов для точки А: (21)
На основании закона Ома выразим токи, входящие в уравнение, через отношения напряжений к соответствующим сопротивлениям ветвей: (22)
На основании этих выражений можно записать в общем виде формулу Кирхгофа: . (23)
Преобразуем полученное выражение. (24)
Так как отношения - коэффициенты передачи по входу, то окончательно уравнение токов для суммирующего усилителя запишется в виде:
. (25)
Полученное выражение доказывает, что данное звено обладает суммирующими свойствами. На схемах набора суммирующий усилитель изображают: Рис. 31 Условное представление на схеме суммирующего звена. Интегрирующее звено.
Принципиальная схема интегрирующего звена:
Рис. 32 Интегрирующее звено.
(26)
Выходное напряжение этого звена – это напряжение пропорциональное интегралу входного напряжения по времени, т.е.:
(27)
Передаточная функция:
(28)
где Rвх.Сос = Tи – постоянная времени интегрирования. Таким образом, окончательно запишем передаточную функцию в общем виде: (29)
Графическая интерпретация работы интегрального звена: Рис. 33 Графическая интерпритация.
Uвых. нарастает до Uпит ., т.к. процесс продолжается до того пока Uвых . не станет равным Uпит .. Схема набора: Рис. 34 Условное представление интегрального звена. Где
|
|||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; просмотров: 200; 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 - 18.206.238.189 (0.011 с.) |