Реализация типовых звеньев первого порядка на операционных усилителях Основы реализации звеньев на операционных усилителях Операционный усилитель – это усилитель постоянного тока малой мощности, имеющий два входа – инвертирующий ( ) и неинвертирующий. Он характеризуются большими значениями коэффициента усиления ( ) и входного сопротивления ( ). Как правило, большинство операций организуется на его инвертирующем входе, при этом неинвертирующий вход подключается к общей шине питания.
Схема включения операционного усилителя (ОУ) Ioc(p) I вх(p) Uвх(p) Т. к. и Zoc(p) Zвх(p) I(p) Uвых(p) , то можно доказать, что тогда передаточная функция устройства, реализованного на ОУ
Пропорциональное звено Если функция и , то передаточная R 2 R 1 При Uвх Uвых и имеет место усилитель-инвертор, позволяющий устранить знак минус в передаточной функции звена, включенного на входе этого усилителя
Интегрирующее звено C Здесь R Uвх Uвых тогда передаточная функция где ,
Идеальное дифференцирующее звено R Здесь C Uвх Uвых тогда передаточная функция где ,
Инерционное звено C R 2 Здесь R 1 Uвх Uвых тогда передаточная функция где ,
Форсирующее звено C R 2 Здесь R 1 Uвх Uвых тогда передаточная функция где
Инерционное форсирующее звено • Вариант 1 C R 2 R 3 R 1 Uвх Передаточная функция Uвых
т. е. где • Вариант 2 C R 2 R 3 R 1 Uвх Uвых
Изодромное звено Здесь C R 2 R 1 Uвх где Передаточная функция Uвых
Реальное дифференцирующее звено R 2 Здесь C R 1 Uвх Uвых Передаточная функция где
Сумматор сигналов Zос Uвх1 Uвх2 Z 1 Z 2 Uвхn Zn Передаточные функции по каждому из входов Uвых ……………. . Изображение выходного сигнала