 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Основные теоретические положения. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
69,2%-Проходимость!
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Юго-Западный государственный университет»
(ЮЗГУ)
Кафедра конструирования и технологии
электронно-вычислительных средств
Лабораторная работа №4 по основам схемотехники на тему:
«ИССЛЕДОВАНИЕ ИНТЕГРАТОРА НА
ОПЕРАЦИОННОМ УСИЛИТЕЛЕ».
Выполнил студент группы СК-01 Гефнер В.В.
Проверил преподаватель Брежнева Е.О.
Курск – 2012
Содержание
1 Наименование работы, цель исследований..........................................3
2 Основные теоретические положения...................................................4
3 Результаты исследований.....................................................................5
Лабораторная работа №4
ИССЛЕДОВАНИЕ ИНТЕГРАТОРА НА ОПЕРАЦИОННОМ УСИЛИТЕЛЕ
1 Цель работы:
Изучение особенностей функционирования и характеристик интегратора на операционном усилителе. Исследование проводится методом моделирования в среде OrCAD 9.2.
Основные теоретические положения
Для аналоговых устройств обработки сигналов при реализации операций интегрирования применяют схемы на операционных усилителях. Как правило, для этого используют инвертирующее включение ОУ (рисунок 1).
Рисунок 1 – Схема инвертирующего интегратора
По первому закону Кирхгофа с учетом свойств идеального ОУ следует для мгновенных значений: i 1 = - i c. Поскольку i 1 = u 1/ R, а выходное напряжение схемы равно напряжению на конденсаторе:
то выходное напряжение определяется выражением:
Постоянный член u вых(0) определяет начальное условие интегрирования. Этой величиной можно управлять. Например, можно перед выполнением операции интегрирования разряжать конденсатор посредством замыкания его с помощью электронного ключа. Передаточную характеристику интегратора можно получить из передаточной характеристики инвертирующего усилителя, заменой величины сопротивления обратной связи операторным сопротивлением конденсатора Z ос(s)=1/(sC).
| (1) |
Заменив s на jw, перейдём к частотной характеристике интегратора.
| (2) |
Сопоставление АЧХ интегратора и АЧХ операционного усилителя позволяет сделать вывод о том, что в области частот от частоты среза FСР до частоты единичного усиления F1 глубина обратной связи и, следовательно, частотная ошибка остаётся практически постоянной. В области ниже частоты среза погрешность интегрирования возрастает. В этой области интегратор представляет собой фильтр низких частот первого порядка с коэффициентом усиления K U и постоянной времени (1+ K U) RC. Погрешность интегрирования зависит также от величины напряжения смещения и входного тока операционного усилителя. Отличие этих величин от нуля приводит к тому, что при нулевом напряжении на входе интегратора, ток через конденсатор не равен нулю и наблюдается относительно медленное изменение напряжения на нём и выходе интегратора.
Поиск по сайту: