Големина на текста:
ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ
КАТЕДРАКОМПЮТЪРНИ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИИ
I.ГЛАВА - ОСНОВНИ ВИДОВЕ ЛОГИЧЕСКИ ЕЛЕМЕНТИ И
СХЕМИ
1. Операционни усилватели
1.1. Операционни усилвателиосновна схема, характеристики
1.1.1. Определение за ОУ
Операционният усилвател (ОУ) е постояннотоков усилвател с голям коефициент на
усилване, който има диференциален вход (два входни извода) и един изход. Изходното
напрежение на сигнала е толкова пъти по-голямо от диференциалния входен сигнал, колкото е
коефициентът на усилване на усилвателя. Наименованието ОУ първоначално е използвано за
висококачествените постояннотокови усилватели, които са част от всяка аналогова
изчислителна машина и с тяхна помощ са се извършвали различните изчислителни операции с
данните. Най-често срещаната на практика конфигурация на ОУ представлява каскадно
свързани два диференциални усилвателя и подходящо изходно стъпало. Диференциалният
усилвател е подобен на усилвател свързан по схема с общ емитер (ОЕ) с изключение на това, че
двата му изходни сигнала са пропорционални на разликата между сигналите на двата входа.
Когато диференциалният усилвател е идеален и сигналите на входовете му са еднакви, на изхода
на усилвателя липсва сигнал. Това означава, че изходен сигнал се появява само ако съществува
разлика между сигналите на входовете.
Сигналите, които се променят по един и същи начин и за двата входа се наричат синфазни
сигнали. Свойството на диференциалния усилвател да възпрепятства превръщането на
синфазните сигнали в разлика от сигнали, която предизвиква на свой ред появата на изходен
сигнал, се изразява с параметъракоефициент на потискане на синфазните сигнали”.
1.1.2. Основна схема и начин на действие на диференциален усилвател
Фиг.1.1
На фиг.1.1а е представена схемата на обикновен диференциален усилвател с транзистори,
а на фиг. 1.1б неговият графичен символ. Ако към двете входни клеми 1 и 2 са приложени
напреженията U
1
и U
2
то тяхната разлика U
id
се усилва и от изходните клеми 3 и 4 се снема
напрежение U
оd
. В идеалния случай, ако двата входа имат един и същ потенциал спрямо земя или
спрямо обща точка, диференциалното входно напрежение ще бъде U
id
=0 и диференциалното
изходно напрежение U
оd
ще бъде също равно на 0, независимо от коефициента на усилване на
схемата. Чрез източниците на входен сигнал U
1
и U
2
всяка от базите има връзка със земята по
постоянен ток и в тях протичат базисни токове I
б1
и I
б2
. Ако средните напрежения и вътрешните
съпротивления на източниците на сигнал U
1
и U
2
са равни, тогава текат еднакви базисни токове.
Те предизвикват еднакви колекторни токове I
к1
=I
к2
и еднакви емитерни токове I
е1
и I
е2
, при
условие, че транзисторите имат идентични характеристики. Тъй като ss на обикновените
транзистори е много по-голям от 1, базисния ток е много малък в сравнение колекторния и
емитерния ток. Колекторния и емитерния ток са приблизително равни. Токът I
е
през резистора
R
e
е равен на сумата от токовете I
е1
и I
е2
. Той може да се изрази чрез уравнението:
EE
b
e
beBE
e
h
R
R
UU
I
2
?
?
?
(1.1)
където:
? U
ве
е падът на напрежението по постоянен ток върху всеки предварително поляризиран
преход база-емитер;
? R
b
е съпротивлението по постоянен ток на всеки един от входовете 1 и 2.
Обикновено напрежението на постояннотоковия източник U
ЕЕ
е по-голямо от
напрежението база-емитер и резисторът R
е
е по-голям от R
б
/h
e
. Тогава уравнението може да се
опрости до:
U
CC
2
U
1
I
C2
U
C1
U
od
U
C2
R
C1
R
C2
I
C1
R
E
U
EE
I
E2
I
E1
I
E
I
B1
I
B2
U
id
U
2
1
3
4
-U
EE
+U
CC
U
id
1
2
3
4
U
od
a)
б)
2
e
EE
e
R
U
I?
(1.2)
Това равенство показва, че токът I
е
се определя главно от стойностите U
ЕЕ
и R
е
и ако те
са фиксирани, емитерният ток практически е постоянен. Източникът на напрежение U
ЕЕ
и R
е
често се заменят с източник на постоянен токфиг. 1.2.
Фиг. 1.2
Постоянното напрежение на всяка от изходните клеми спрямо земя е равно на
напрежението U
сс
минус напрежението върху съответното колекторно съпротивление.
Следователно напрежението на извод 3 спрямо земя е:
111CCCCC
IRUU??
(1.3)
Аналогично на извод 4 имаме:
222 CCCCC
IRUU??
(1.4)
Диференциалното изходно напрежение е равно на:
21CCod
UUU??
(1.5)
Съответното входно диференциално напрежение:
21
UUU
id
??
(1.6)
При постоянен емитерен ток, сумата от колекторните токове и сумата от емитерните
токове е постоянна величина. Следователно ако I
С1
се увеличи
,
I
С2
трябва да се намали и обратно.
С други думи, ако входното напрежение U
1
стане по-положително, базисният ток I
b1
се
увеличава, увеличава се и I
С1
и падът на напрежението върху R
C1
. Това от своя страна води до
намаляване на напрежението U
C1
на извод 3 спрямо земя. Освен това увеличението на I
С1
води до
намаляване на I
С2
, намаляване на пада на напрежението върху R
C2
и до повишаване на
напрежението U
C2
върху извод 4.
Отношението на изходното напрежение U
od
към входното U
id
се нарича диференциален
коефициент на усилване по напрежение.
21
21
UU
UU
U
U
A
CC
id
od
d
?
?
??
(1.7)
1.1.3. Изходно стъпало на обикновен ОУ
3
2
U
1
I
C2
U
C1
U
od
U
C2
R
C1
R
C2
I
C1
Генератор
на ток
I
E
I
B1
I
B2
U
id
U
2
1
3
4
U
CC
ib
fe
B
ib
C
id
od
feBib
C
id
od
h
h
R
ако
h
R
U
U
или
hRh
R
U
U
???
?
?
/

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.
Последно свалили материала:
ДАТА ИНФОРМАЦИЯ ЗА ПОТРЕБИТЕЛЯ
20 фев 2016 в 00:40 студент на 37 години от София - УНСС, факулетет - Финансово счетоводен факултет, специалност - финанси, счетоводство и контрол, випуск 2013
 
Домашни по темата на материала
електронна самотехника усилвател на мощност с интегрална схема и транзистори
добавена от stoyan.stoyanov_7485 25.05.2019
0
6
еквивалентна схема на полеви транзистор с pn преход
добавена от Ergen 21.02.2017
0
2
Подобни материали
 

Инвертиращ усилвател

27 мар 2008
·
214
·
3
·
148

Той представлява операционен усилвател (оу) с подаден сигнал на инвертиращия вход,а неинвертиращият вход е свързан към шаси посредством резистор...
 

Eлектронен амперметър

28 мар 2006
·
666
·
7
·
494
·
2

Обяснителна записка...Синтез на блоковата схема...Блок-алгоритъм на програмата...Графична част...
 

Курсов проект по токозахранващи устройства

16 фев 2007
·
1,285
·
27
·
1,133
·
3

Токозахранващите устройства представляват електронни преобразуватели на променливо в постоянно напрежение.
 

Принципна схема на транзисторен усилвател

01 юли 2007
·
353
·
10
·
472
·
1

Печатна платка с отвори. Мултичипен модул. Принципна схема на устроиството и списък на елементите. Постояннотоков анализ. Изчислителна записка за мощностите на резисторите и колекторните токове на транзистоpите.
 

Генератори на трионообразно напрежение

08 апр 2006
·
301
·
10
·
997

Общи сведения, ГТН с RC елементи, ГТН с токостабилизиращ двуполюсник, ГТН с компенсация, особености на схемата по време на правия ход...
 
Онлайн тестове по Електротехника
Тест по въведение в полупроводниковите елементи
изходен тест по Електротехника за Студенти от 2 курс
Част от изпитните тестове в ТУ. Въпросите имат само един верен отговор.
(Труден)
18
54
1
2 мин
30.07.2013
Тест по електрически измервания за 2-ри курс
изпитен тест по Електротехника за Студенти от 2 курс
16 сборни въпроса за студенти по електротехника от дисциплината електрически измервания, падали се на изпит. Всички въпроси имат само един верен отговор.
(Труден)
16
213
3
19.07.2013
» виж всички онлайн тестове по електротехника

Развити теми по Цифрови електронни схеми

Материал № 1214117, от 01 яну 2016
Свален: 0 пъти
Прегледан: 125 пъти
Предмет: Електротехника, Технически науки
Тип: Общ материал
Брой страници: 155
Брой думи: 21,226
Брой символи: 129,001
Цена: 30.00 лв. Закупи материала
Докладвай
Намери частен учител

Николай Ненков
преподава по Електротехника
в град София
с опит от  6 години
344 56

Катя Тончева
преподава по Електротехника
в град Карнобат
с опит от  5 години
38 56

виж още преподаватели...
Последно видяха материала
Сродни търсения