рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Идеальный операционный усилитель

Идеальный операционный усилитель - раздел Связь, Операционные усилители Для Уяснения Принципов Действия Схем На Оу И Приближенного Их Анализа ...

Для уяснения принципов действия схем на ОУ и приближенного их анализа

оказывается полезным ввести понятие идеального операционного усилителя. Будем

называть идеальным операционный усилитель, который имеет следующие свойства:

a) бесконечно большой дифференциальный коэффициент усиления по напряжению K

U=Uвых /(U1 - U2) (у реальных ОУ от 1

тыс. до 100 млн.);

b) нулевое напряжение смещения нуля Uсм, т.е. при равенстве

входных напряжений выходное напряжение равно нулю (у реальных ОУ Uсм

, приведенное ко входу, находится в пределах от 5 мкВ до 50 мВ);

c) нулевые входные токи (у реальных ОУ от сотых долей пА до единиц мкА);

d) нулевое выходное сопротивление (у реальных маломощных ОУ от десятков Ом

до единиц кОм);

e) коэффициент усиления синфазного сигнала равен нулю;

f) мгновенный отклик на изменение входных сигналов (у реальных ОУ время

установления выходного напряжения от единиц наносекунд до сотен микросекунд).

Как будет показано ниже, операционный усилитель, предназначенный для

универсального применения, из соображений устойчивости должен иметь такую же

частотную характеристику, что и фильтр нижних частот первого порядка

(инерционное звено), причем это требование должно удовлетворяться по крайней

мере вплоть до частоты единичного усиления fт, т.е. такой

частоты, при которой |KU| =1. На рис. 3 представлена типичная логарифмическая

амплитудно-частотная характеристика (ЛАЧХ) скомпенсированного

Рис. 3. Типичная ЛАЧХ операционного усилителя

операционного усилителя. В комплексной форме дифференциальный коэффициент

усиления такого усилителя выражается формулой:

Здесь KU - дифференциальный коэффициент усиления ОУ на постоянном

токе. Выше частоты fп, соответствующей границе полосы пропускания на

уровне 3 дБ, модуль коэффициента усиления KU обратно пропорционален

частоте. Таким образом, в этом диапазоне частот выполняется соотношение

|KU| f = |KU| fп = fт

На частоте fт модуль дифференциального коэффициента усиления |KU

| = 1. Как следует из последнего выражения, частота fт равна

произведению коэффициента усиления на ширину полосы пропускания.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Операционные усилители

Содержание... Введение...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Идеальный операционный усилитель

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Операционные усилители
1.1.Общие сведения............................6 1.2. Идеальный операционный усилитель.....................8 1.3. Основные схемы включения операционного усилителя.............9

Дифференциальное включение
Рис. 4. Дифференциальное включение ОУ На рис. 4 приведена схема дифференциального включения ОУ. На

Инвертирующее включение
При инвертирующем включении неинвертирующий вход ОУ соединяется с общей шиной (рис. 5). Р

Неинвертирующее включение
При неинвертирующем включении входной сигнал подается на неинвертирующий вход ОУ, а на инвертирующий вход через делитель на резисторах R1 и R 2 поступает сиг

Внутренняя структура операционных усилителей
Для достаточной устойчивости и выполнения математических операций над сигналами с высокой точностью реальный операционный усилитель должен обладать следующими свойствами:

Входное сопротивление схемы
Благодаря наличию обратной связи к сопротивлению rд приложено очень малое напряжение Uд = Uвых/KU = U1/(1+KU), Таки

Выходное сопротивление схемы
Реальные операционные усилители довольно далеки от идеала в отношении выходного сопротивления. Так, рассмотренный выше ОУ типа А741 имеет rвых порядка 1 кОм. Оно, правд

Коррекция частотной характеристики
Вследствие наличия паразитных емкостей и многокаскадной структуры операционный усилитель по своим частотным свойствам аналогичен фильтру нижних частот высокого порядка. Системы та

Полная частотная коррекция
Если операционный усилитель разрабатывается для универсального применения, то фазовый сдвиг его при |KU| >1 должен быть по абсолютной величине меньше 120°. При этом

Подстраиваемая частотная коррекция
Полная частотная коррекция операционного усилителя гарантирует достаточный запас устойчивости по фазе для резистивной отрицательной обратной связи с любыми параметрами. Однако это

Скорость нарастания
Наряду со снижением полосы пропускания усилителя частотная коррекция дает еще один нежелательный эффект: скорость нарастания выходного напряжения ограничивается при этом довольно

Компенсация емкостной нагрузки
Если операционный усилитель имеет емкостную нагрузку, то последняя вместе с выходным сопротивлением усилителя образует инерционное звено, которое дает дополнительный фазовый сдвиг

Параметры операционных усилителей
Параметры, описывающие качество ОУ, можно разделить на три группы: точностные, динамические и эксплуатационные. К точностным параметрам относятся: дифференциальный коэффици

Динамические параметры ОУ
Параметры, характеризующие быстродействие ОУ, можно разделить на параметры для малого и большого сигналов. К первой группе динамических параметров относятся полоса пропускания f

Типы операционных усилителей
В настоящее время в мире изготавливаются сотни наименований интегральных ОУ. Все это многообразие можно разделить на группы, объединенные общей технологией и схемотехникой, точнос

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги