ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
56
Приближенно оценку линейного режима ОУ можно производить по нера-
венству
п0
UКи < . У реальных ОУ коэффициент усиления К достигает зна-
чений порядка 10
5
, поэтому входное напряжение на входе ОУ можно счи-
тать равным нулю (режим виртуального короткого замыкания, при котором
i=0; u
0
=0), а величинами входного R
ВХ
и выходного сопротивлений R
ВЫХ
–
пренебречь.
Если
п0
UКи > , режим становится нелинейным (режим насыщения).
Выходной сигнал при этом ограничивается (обрезается), его напряжение
становится равным напряжению насыщения u
НАС
≈ U
П
и не зависит от вели-
чины входного напряжения - режим виртуального короткого замыкания на-
рушается (i=0; u
0
≠0). ОУ в нелинейном режиме является основой многих
устройств преобразовательной техники - компараторов, триггеров, мульти-
вибраторов и т.п.
Чтобы обеспечить линейный режим ОУ, между его инвертирующим
входом и выходом включают сопротивление, передающее часть выходного
сигнала на вход ОУ, т.е. осуществляется отрицательная обратная связь
(ООС). При этом коэффициент усиления и
входное сопротивление цепи
уменьшаются, но устраняется нелинейность передачи сигнала. В линейном
режиме искажения не возникают. Этот режим является основным режимом
усилительных схем.
В данной работе исследуются свойства ОУ, являющегося основой ин-
вертирующего усилителя (ИУ) с отрицательной обратной связью и зазем-
ленным неинвертирующим входом. На рис. 15.2 представлены схема инвер-
тирующего усилителя
(рис. 15.2, а) и его схема замещения в линейном (15.2,
б) режиме.
П о д г о т о в к а к р а б о т е . 1. Запишите уравнения
Кирхгофа для схемы инвертирующего усилителя в линейном режиме (рис.
15. 2, б) и определите коэффициент передачи напряжения K=U
2
/U
1
, полагая
R
1
и R
2
известными.
2.Рассчитайте коэффициент передачи напряжения К и наибольшие
допустимые напряжения на входе цепи, при которых искажения для сину-
соидального сигнала отсутствуют, если R
1
принимает значения, указанные в
табл. 15.1; R
2
=2 кОм; U
П
= Е
П
=12 В. Заполните табл. 15.1.
Таблица 15.1
R
1
= R
М
5120 2560 1280 640 320 160
К
U
1max
3. Нарисуйте передаточную характеристику ИУ U
2
= f (U
1
) в нелиней-
ном режиме, полагая напряжение питания U
П
= Е
П
=10 В и коэффициент пе-
редачи напряжения К=10, учитывая схему замещения ОУ (рис. 15. 1, в).
4. По передаточной характеристике U
2
= f (U
1
) в нелинейном режиме
(п.1 подготовки) построить временную диаграмму выходного напряжения
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- …
- следующая ›
- последняя »
