Читайте также: |
|
При анализе схемы будем считать ОУ идеальным. Напряжение на неинвертирующем входе равно нулю. Напряжение на инвертирующем входе также равно нулю. Входной ток инвертирующего усилителя (Iвх) равен току в цепи обратной связи (Iос).
Поскольку:
Iвх = Uвх / R1;
Iос = - Uвых / R2,
то:
Uвых = - Uвх * R2/R1.
Коэффициент усиления по напряжению инвертирующего усилителя равен:
Ku = Uвых / Uвх = - R2 / R1
Если выбрать R1 = R2, то схема будет инвертировать входной сигнал с коэффициентом передачи Ku = -1.
Поскольку инвертирующий вход ОУ находится под нулевым потенциалом, входное сопротивление схемы равно R1. Выходное сопротивление схемы инвертирующего усилителя очень маленькое за счет ООС по выходному напряжению.
![]() |
Схема инвертирующего усилителя
При расчете параметров схемы инвертирующего усилителя на ОУ задаются коэффициентом усиления по напряжению Ku, выбирают номинал резистора R2 и рассчитывают номинал резистора R1. Необходимо учитывать, что к резистору R2 приложено все выходное напряжение, т.е. этот резистор включен параллельно сопротивлению нагрузки усилителя. Для большинства маломощных ОУ сопротивление нагрузки должно быть не менее 2-х кОм. Поэтому номинал R2 выбирают в несколько раз большим 2-х кОм - например, 10 кОм, и рассчитывают R1.
Выбирать очень большие номиналы резисторов R1 и R2 (сотни кОм и более) нежелательно, потому что наличие монтажных емкостей приводит к запаздыванию сигналов по цепям обратной связи и может нарушить работу схемы на высоких частотах.
Рассчитаем номиналы резисторов для нашего случая. Для К1 =0,5:
R1 = R2/0,5 = 30/0,5=60 КОм
Для К1 =4:
R1 = R2/4 = 30/4= 7,5 КОм
Схема двухвходового сумматора с заданными характеристиками:
Выходное напряжение получено как сумма входных с учетом коэффициента усиления:
Uвых=-(Uвх1*К1+ Uвх2*К2)=-(4*0,5+3*4)=-14 В
Подадим на вход 2 синусоидальный сигнал амплитудой 5 В.
На выходе получим сигнал такой формы:
Сигнал ограничивается на уровне примерно + 5,1 В, так как напряжение питания ОУ всего + 6 В, чего не достаточно для усиления входного сигнала без искажений.
Варіанти індивідуальних завдань.
Дата добавления: 2014-12-18; просмотров: 166 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |