Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Idealny wzmacniacz operacyjny powinien mieć następujące cechy: Nieskończenie wielkie wzmocnienie napięciowe w układzie z otwartą pętlą sprzężenia zwrotnego.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Idealny wzmacniacz operacyjny powinien mieć następujące cechy: Nieskończenie wielkie wzmocnienie napięciowe w układzie z otwartą pętlą sprzężenia zwrotnego."— Zapis prezentacji:

1

2 Idealny wzmacniacz operacyjny powinien mieć następujące cechy: Nieskończenie wielkie wzmocnienie napięciowe w układzie z otwartą pętlą sprzężenia zwrotnego K UR dąży do nieskończoności w rzeczywistych układach K UR = Nieskończenie szerokie pasmo przenoszenia ( w rzeczywistych układach od 1MHz do ponad 1000MHz ) Nieskończenie dużą impedancje wejściową różnicową ( między wejściem odwracającym (-) i nieodwracającym (+) ) oraz impedancje wejściową sumacyjną (między jednym z wejść a masą) od 50 M dla stopni wejściowych z tranzystorami bipolarnymi i do M z tranzystorami polarnymi Impedancję wyjściową równą zeru (w rzeczywistych układach średnio kilkadziesiąt ) Prądy wejściowe równe zeru ( w rzeczywistych układach od ułamka nanoamperów do kilku mikroamperów ) Nieskończenie duży współczynnik tłumienia sygnału współbieżnego (w rzeczywistych układach od 70 do 120 dB). Wzmacniacze operacyjne, jako układy uniwersalne, mogą pracować w różnych konfiguracjach. Powszechnie jest stosowany układ z zamkniętą pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego. Sprzężenie zwrotne zmniejsza nieliniowość charakterystyk, poszerza pasmo (kosztem wzmocnienia), umożliwia dobór wzmocnienia napięciowego, zmniejsza niezrównoważenie. Podstawowe układy pracy wzmacniacza operacyjnego to jednowejściowe układy: odwracający i nieodwracający oraz dwuwejściowy układ różnicowy. Możliwe są też inne układy realizujące różne funkcje.

3

4

5

6 Układ pracy wzmacniacza z wejściem odwracającym fazę przedstawiłem powyżej. Rysunek a to schemat zasadniczy, natomiast rysunek b to uproszczony schemat zastępczy. Zakładając, że rzeczywisty wzmacniacz operacyjny ma parametry zbliżone do parametrów wzmacniacza idealnego, można uznać wzmocnienie wzmacniacza za nieskończenie duże. Wówczas przy danym napięciu wyjściowym U o napięcie wejściowe różnicowe U IR będzie dążyło do zera. Potencjał wejść: odwracającego (-) i nieodwracającego (+) będą sobie równe. Jednocześnie prąd wejściowy płynący między wejściami jest bliski zeru. Niw wytwarza więc spadku napięcia na rezystorze R3 i rezystancji R IR. Stąd wniosek, że potencjał zera przeniesie się na znak wejścia (-), tworząc punkt tzw. masy pozornej. Przyjęcie założenia, że prąd wejściowy wzmacniacza operacyjnego jest równy zeru oznacza, że w układzie odwracającym płynie jeden prąd między wyjściem a wejściem. Uwzględniając, że potencjał wejścia(-) wynosi zero, można zapisać wzór na wartość prądu w układzie: Wzmocnienie układu, definiowane jako stosunek napięcia wyjściowego do wejściowego, przyjmuje wartość:

7 W układzie nieodwracającym sygnał wejściowy jest doprowadzany do wejścia nieodwracającego (+) wzmacniacza. Przyjmując założenia, jak podczas analizy wzmacniacza odwracającego, dochodzi się do wniosku, że napięcie wejściowe różnicowe dąży do zera, więc potencjały wejść (-) i (+) są jednakowe. Zatem na wejściu (-) panuje napięcie wejściowe U I. Wartość prądu wejściowego, płynącego do wejścia (+), poprzez rezystancje wejściową różnicową, której wartość dąży do nieskończoności, oraz rezystor R1 do masy, jest bliska zeru. Można więc przyjąć, że w obwodzie płynie jeden prąd z wyjścia, poprzez rezystory R2 i R1 do masy. Jego wartość wynosi: Wzmocnienie układu, definiowane jako stosunek napięcia wyjściowego do wejściowego, przyjmuje wartość:

8

9

10


Pobierz ppt "Idealny wzmacniacz operacyjny powinien mieć następujące cechy: Nieskończenie wielkie wzmocnienie napięciowe w układzie z otwartą pętlą sprzężenia zwrotnego."

Podobne prezentacje


Reklamy Google