Зворотні зв'язки в підсилювачах

Для більш стійкої роботи чи зміни режиму підсилювача викорис­товують зворотний зв'язок, тобто частину вихідного сигналу (абовесь сигнал) подають знову на вхід. Такий зв'язок утворю­ють спеціально шляхом уведення в схему підсилювача ланки зворот­ного зв'язку. В цьому випадку на вхід підсилювача подається напруга. Знак напругии_зв.з визначається схемною реалізацією ланки зво­ротного зв'язку. Якщо U_зв.з брати зі знаком «+», то вона підсилює вхідну напругу, а такий зв'язок називають додатним, якщо жU_зв.з брати зі знаком «—», то вона зменшує вхідну напругу, а сам зв'язок називають від'ємним. Крім цього, зворотні зв'язки поділяють на зв'язки за напругою і за струмом.Наявність зворотного зв'язку суттєво впливає на коефіцієнт підси­лення підсилювача.

В режимі підсилення електричних сигналів використовується від'єм­ний зворотний зв'язок. При цьому він забезпечує незмінність коефі­цієнта підсилення при зміні параметрів транзисторів, а також пони­жує рівень спотворень.

Наявність додатного зворотного зв'язку змінює режим і підсилю­вач переходить в режим генерування сигналів.

18)

Операці́йний підси́лювач (рос. операционный усилитель, англ. operational amplifier, нім. Operationsverstärker m) — підсилювач постійного струму з диференційним входом, що має високий коефіцієнт підсилення. Призначений для виконання різноманітних операцій над аналоговими сигналами, переважно, в схемах з від’ємним зворотним зв’язком (ВЗЗ). Операційні підсилювачі застосовуються в різноманітних схемах радіотехніки, автоматики, інформаційно-вимірювальної техніки, - там, де необхідно підсилювати сигнали, в яких є постійна складова.

В даний час ОП отримали широке застосування, як у вигляді окремих мікросхем, так і у вигляді функціональних блоків - у складі складніших мікросхем. Така популярність обумовлена тим, що ОП є універсальним блоком з характеристиками, близькими до ідеальних, на основі якого можна побудувати безліч різноманітних електронних вузлів.

Класифікація ОП

За типом елементної бази

На біполярних транзисторах

На польових транзисторах

За галузю застосування

Операційні підсилювачі, що випускаються промисловістю, постійно удосконалюються, параметри ОП наближаються до ідеальних. Проте, поліпшити всі параметри одночасно технічно неможливо, або недоцільно через дорожнечу отриманого чипа. Для того, щоб розширити область застосування ОП, випускаються різні їх типи, в кожному з яких один або декілька параметрів є видатними, а інші на звичайному рівні (або навіть трохи гірші). Це виправдано, оскільки, залежно від сфери застосування, від ОП потрібне високе значення того або іншого параметра, а не всіх їх відразу.

19)

Селекція імпульсних сигналів

Селекція імпульсних сигналів, виділення з безлічі електричних відеоімпульсів (сигналів) лише таких, які володіють заданими властивостями. Залежно від того, які властивості імпульсу електричного (послідовності імпульсів) є визначальний, розрізняють С. і. с. по амплітуді, тривалості, тимчасовому інтервалу і ознакам коди (див. Імпульсна техніка). При С. і. с. по амплітуді виділяють все ті імпульси, амплітуда яких або перевищує заданий рівень (т.з. поріг селекції), або не досягає його, або знаходиться в заданих межах (мал. 1). Така С. і. с. виробляється спеціальним пристроєм — амплітудним селектором (див. Амплітудний дискримінатор). С. і. с. по тривалості передбачає виділення імпульсів, тривалість яких соїзмеріми або більше або менше заданою (мал. 2). До складу селектора по тривалості зазвичай входять пристрій диференціювання імпульсу (пристрій виділення фронту і зрізу імпульсу), лінія затримки на якийсь час, рівне рівню селекції, і логічний елемент, що виконує, наприклад, операції логічного множення, заборони. С. і. с. по тимчасовому інтервалу — виділення імпульсів, положення яких в часі відносно тактових (що синхронізують) імпульсів або постійно, або змінюється по певному закону, наприклад селекція сигналів, відбитих від місцевих предметів або від рухомої мети в когерентно-імпульсних станціях радіолокацій. С. і. с. по ознаках коди імпульсних сигналів (селекція послідовностей) — виділення серії імпульсів по деякій властивості, властивій її імпульсам, наприклад: виділення серії імпульсів, наступних з однаковою частотою повторення; виділення кожного наступного імпульсу, починаючи, наприклад, з 3-го імпульсу вхідної послідовності; нарешті, виділення групи імпульсів, послідовність яких відповідає заданому коду (мал. 3). Схеми селекторів послідовностей вельми всілякі, застосовуються вони переважно в пристроях управління різних дискретних систем. Так, наприклад, пристроєм управління ЦВМ(цифрова обчислювальна машина) є селектор кодованих серій імпульсів.

Фільтр в електроніці - пристрій для виділення бажаних компонентів спектру електричного сигналу і / або придушення небажаних.

Типи фільтрів

Фільтри, що знаходять застосування в обробці сигналів, бувають

аналоговими або цифровими

пасивними або активними

лінійними і нелінійними

рекурсивними і нерекурсівние

Серед безлічі рекурсивних фільтрів окремо виділяють наступні фільтри (по виду передавальної функції):

фільтри Чебишева

фільтри Бесселя

фільтри Баттерворта

еліптичні фільтри

По тому, які частоти фільтром пропускаються (затримуються), фільтри підрозділяються на

фільтри низьких частот (ФНЧ)

фільтри високих частот (ФВЧ)

полосно-проникні фільтри (ППФ)

полосно-затримуючі (режекторние) фільтри (ПЗФ)

фазові фільтри

20)

Дільники потужності застосовуються для розділення сигналу, що проходить по лінії передачі на кілька однакових (синфазний дільник) або із зсувом фази сигналу на 90 ° (квадратурні дільники). При цьому форма сигналу повинна залишатися незмінною. Основним завданням, яке повинен виконувати дільник в високочастотної ланцюга є узгодження хвильових опорів. Характеристики

Основними характеристиками є розв'язка (коефіцієнт передачі між виходами дільника) та вносяться втрати (величина, що характеризує потужність, що витрачається на нагрів елементів і втрати в лініях).

21)

Діод Зенера (стабілітрон) — різновид діодів, що в режимі прямих напруг, проводять струм як звичайні діоди, а при зворотній напрузі — струм різко зростає тільки в області напруг близьких до пробою («зенерівська напруга»). Прилад отримав назву на честь імені його першовідкривача Кларенса Зенера.

В основі роботи стабілітрона лежать два механізми:

Лавинний пробій p-n переходу

Тунельний пробій p-n переходу, також відомий під назвою ефект Зенера.

Незважаючи на схожі наслідки, ці два фізичні механізми принципово відрізняються один від одного. Як правило, домінує один із механізмів пробою. В діодах Зенера, до напруги 5,6 В домінує тунельний пробій, а при вищих напругах — домінуючим стає лавинний пробій (із позитивним температурним коефіцієнтом).^{[ Джерело? ]} При напрузі рівній 5,6 В обидва механізми врівноважуються, і тому вибір такої напруги є оптимальним для пристроїв з широким температурним діапазоном використання.^{[ Джерело? ]}

[ред.]Використання

Діоди Зенера широко використовуються для побудови джерел опорної напруги, в різноманітних електронних схемах. Для цього їх під'єднують до джерела напруги через обмежуючий опір (резистор).

Тунельний діод - напівпровідниковий елемент електричного кола з нелінійною вольт-амперною характеристикою, на якій існує ділянка з від'ємною диференційною провідністю.

В тунельному діоді використовується сильно легований p-n перехід, крізь який носії заряду можуть тунелювати при умові збігу енергій донорних рівнів електронів у n-області і акцепторних рівнів дірок у p-області. Струм через p-n перехід зростає для значень напруги, при яких такий збіг створюється, але зменшується при більшій напрузі, створюючи ділянку з від'ємною диференційною провідністю.

Винайшов тунельний діод у 1957 році Ісакі Леона. В 1973 році він отримав Нобелівську премію з фізики за відкриття явища тунелювання електрона.

Тунельні діоди відносно стійкі до іонізуючого випромінювання, в порівнянні з іншими діодами. Це робить їх придатними для застосування в середовищах з високими рівнями радіації, наприклад, у космосі.

22)

ВИПРОСТУВАЧ

- це пристрій, що перетворює змінний струм постійний