2.2.3.3 Неинвертирующий усилитель
2. 2. 3. 3 Неинвертирующий усилитель
тогда
Частные случаи:
Получаем коэффициент передачи равный единице – такая схема называется повторитель напряжения и имеет очень большое входное сопротивление, равное RСФ и коэффициент усиления, с высокой точностью равный единице – идеальный буфер
2. 2. 3. 4 Подстройка коэффициента передачи
Другой способ:
2. 2. 4. Суммирование:
Необходимо соблюдать правило баланса входных токов, требующее, чтобы приведённые к входам сопротивления (параллельное соединение всех сопротивлений, подключённых к данному входу) были равны.
Поэтому порядок расчёта схемы сумматора следующий:
1) коэффициенты передачи по каждому входу равны отношению сопротивления обратной связи к сопротивлению входной цепи;
2) рассчитываются приведённые сопротивления и между входом, для которого приведённое сопротивление больше, и общим проводом, включается дополнительное сопротивление, уравнивающее приведённые.
2. 2. 5. Воспроизведение нелинейных зависимостей
типовые нелинейности (люфт, гистерезис, зона нечувствительности т др. )
аналитические функции (sin, exp, tan, и т. д. )
«Формульные»
произвольные табличные функции, которые получены экспериментально
2. 2. 5. 1 Ограничение (насыщение):
Если VD1 открыт, то коэффициент усиления снизится
Обведённую пунктиром схему можно обозначить как субблок:
Эквивалентная схема для положительного значения Uвх показана ниже
Если , зависимость будет близка к характеристике ограничения
Если , имеем характеристику идеального реле
при U1=0; тогда
2. 2. 5. 2 Зона нечувствительности
Включение такой же диодной схемы во входную цепь обеспечивает воспроизведение характеристики зоны нечувствительности:
Другой (более точный) способ реализации зоны нечувствительности основан на включении элемента с характеристикой ограничения в последовательно-параллельную связь, что приводит к получению обращённой характеристики:
2. 2. 5. 3 Диодные нелинейные элементы
если диод включён в противоположной полярности
То есть, добавляя к ОУ различным способом ДНЭ, можно реализовать диодный нелинейный преобразователь, который позволит аппроксимировать любую функцию
2. 2. 6. Логарифмирование и потенцирование
2. 2. 6. 1 Логарифмический преобразователь
Ток через p-n переход имеет экспоненциальный характер
,
где ,
m – зависит от типа диода,
IS – обратный ток диода.
При q большем нескольких десятков милливольт => 1 ед можно пренебречь и тогда:
- выполняется для диодов в довольно узком диапазоне
2. 2. 6. 2 Экспоненциальный преобразователь
2. 3. Перемножение сигналов
Для реализации функции перемножения двух сигналов можно использовать некоторые математические соотношения, например, логарифм произведения: .
Функции логарифмирования и потенцирования рассмотрены выше, следует только заметить, что логарифм отрицательных величин не существует, поэтому представленное соотношение позволяет реализовать перемножение лишь в одном квадранте сигнальной плоскости.
Задание: Составьте функциональную схему четырёхквадрантного перемножителя на основе логарифмирования – потенцирования.
Воспользуйтесь поиском по сайту: