Схемотехника. Ашанин В.Н - 51 стр.

UptoLike

56
u
вых
u
вых
R
2
R
1
R
3
С
2
С
1
а
+
Рис. 2.8
Особенностью ее является высокое входное сопротивление усилите-
ля, если в рассматриваемой частотной полосе сопротивление конденсатора
С1 достаточно мало. Тогда напряжение в точке а будет таким же как на
инвертирующем входе ОУ, которое в свою очередь равно напряжению на
неинвертирующем входе. Вследствие этого ток через резистор R3 будет
малым, а входное сопротивление
, определяемое из выражения
() ( ) ( )
[]
,2/131131
22
вх
CRRCRRZ ωω++=ω (2.41)
с ростом частоты неограниченно возрастает (при условии идеальности
ОУ).
Коэффициент усиления данного усилителя будет равен
()
,
3121
1
31
1
11
1
1
31
1
11
1
1
2
1
2
RRCCp
RpCRpC
RpCRpCR
R
pK
+++
+++
= (2.42)
где роператор Лапласа.
Из (2.42) следует, что конденсатор С2 служит только, чтобы не про-
пускать на вход ОУ постоянную составляющую входного напряжения, и
не оказывает решающего влияния на нижнюю границу полосы пропуска-
ния усилителя.
Конденсатор С1 обеспечивает стопроцентную
отрицательную обрат-
ную связь по постоянному току, что позволяет поддерживать постоянную
составляющую выходного напряжения ОУ на уровне, близком к нулевому.
2.2. Дифференциальные усилители.
Дифференциальные усилители предназначены для усиления с задан-
ным коэффициентом разности двух входных сигналов.
2.2.1. Простейший дифференциальный усилитель.
Функциональная схема простейшего дифференциального усилителя
показана на рис. 2.9.
                       R1               С1             R2
                               а


                                   R3
                       С2
                                                   +        uвых
                uвых


                                        Рис. 2.8
      Особенностью ее является высокое входное сопротивление усилите-
ля, если в рассматриваемой частотной полосе сопротивление конденсатора
С1 достаточно мало. Тогда напряжение в точке а будет таким же как на
инвертирующем входе ОУ, которое в свою очередь равно напряжению на
неинвертирующем входе. Вследствие этого ток через резистор R3 будет
малым, а входное сопротивление, определяемое из выражения
               Z вх (ω) =   (R1 + R3)2 + [ωC1R1R3 − 1/ (ωC 2 )]2 ,   (2.41)
с ростом частоты неограниченно возрастает (при условии идеальности
ОУ).
     Коэффициент усиления данного усилителя будет равен
                               R2     1    1
                            1+    +      +
                               R1 pC1R1 pC1R3
               K ( p) =                              ,       (2.42)
                             1      1        1
                        1+      +       +
                           pC1R1 pC1R3 p 2C1C 2 R1R3
где р – оператор Лапласа.
      Из (2.42) следует, что конденсатор С2 служит только, чтобы не про-
пускать на вход ОУ постоянную составляющую входного напряжения, и
не оказывает решающего влияния на нижнюю границу полосы пропуска-
ния усилителя.
      Конденсатор С1 обеспечивает стопроцентную отрицательную обрат-
ную связь по постоянному току, что позволяет поддерживать постоянную
составляющую выходного напряжения ОУ на уровне, близком к нулевому.
      2.2. Дифференциальные усилители.
      Дифференциальные усилители предназначены для усиления с задан-
ным коэффициентом разности двух входных сигналов.
      2.2.1. Простейший дифференциальный усилитель.
      Функциональная схема простейшего дифференциального усилителя
показана на рис. 2.9.

                                          56