Использование последовательной отрицательной обратной связи. Повторитель.
Схема ОУ с последовательной отрицательной обратной связью представлена на рис. 3.
Рис.3. Последовательная отрицательная ОС
В данной схеме часть выходного напряжения передается на инвертирующий вход через делитель 
, 
. Напряжение на инвертирующем входе равно
.
Напряжение на неинвертирующем входе равно 
. Поскольку входы ОУ виртуально заземлены 
, то справедливо равенство
, 
,
Откуда
, 
.
Таким образом, коэффициент усиления 
схемы определяется, как и прежде, только соотношением сопротивлений резисторов , и не зависит от свойств ОУ. Несколько схем включения ОУ с последовательной ОС представлено на рис. 4.
На рис.4а представлена схема сумматора. Напряжение 
, а напряжение 
находится следующим образом
,
где 
.
Рис.4. Схемы на основе ОУ с последовательной ООС
Таким образом, выходное напряжение представляет собой сумму входных напряжений, взятых с определенным весовым коэффициентом.
.
На рисунке 4б представлена схема повторителя. 
, 
. Достоинством схемы является высокое входное сопротивление 
и низкое выходное сопротивление 
. Схема используется для обеспечения высокого входного и низкого выходного сопротивлений. Недостатком схем с последовательной ООС является высокий уровень синфазного напряжения, равный напряжению на неинвертирующем вход.
Дифференциальный усилитель на основе одного ОУ. Достоинства, недостатки.
Под дифференциальным усилителем понимается устройство, позволяющее в заданное число раз усилить разность входных напряжений. Простейшая схема дифференциального усилителя представлена на рис.1.
Рис.1. Дифференциальный усилитель на основе одного ОУ
В данной схеме входные напряжения подаются на два входа ОУ. Найдем, при каких соотношениях резисторов данная схема превращается в дифференциальный усилитель.
Поскольку данная схема линейная воспользуемся методом наложения для вывода выходного напряжения. Закоротим источник 
и найдем 
, затем закоротим 
и найдем 
. Выходное напряжение будем искать в виде:
.
Очевидно, что при 
,
а при 
.
.
При определенных соотношениях резисторов коэффициенты при и будут одинаковыми. Это справедливо при выполнении равенства
или 
.
Тогда для простоты 
, 
, коэффициент усиления 
.
К достоинствам схемы следует отнести простоту.
К недостаткам относятся: высокие требования к согласованию сопротивлений резисторов; невозможность подстройки коэффициента усиления одним резистором; разное входное сопротивление для источников и .
Инструментальный усилитель. Достоинства, недостатки.
Данные микросхемы реализуются в интегральном исполнении: AD620.
Недостаток: нет.
Достоинство: высокое входное сопротивление. Простота регулировки усиления и простота реализации в интегральном исполнении. Уровень синфазной составляющей не усиливается.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 213; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!