6. Напряжение смещения диф. Усилителя (третий вход).

У всех рассмотр. ДУ можно реализовать третий вход для реализации смещения вых. характеристики.

Необходимость в Eсмещ. сущ-ет практически во всех измерит. цепях. В ДУ сущ-ет третий вход, по кот. эту необх-сть возможно реализовать.

Недостатки ДУ:

- коэффициент усиления n трудно подстраивать.

- источники U1, U2 должны иметь нулевые вых. сопротивления, иначе их вых. сопротивления складываются с R, что приводит к нарушению коэф-та усиления n и нарушает условие дифференциальности.

- входное сопротивление для U1, U2 различное.

Для U1 вх. сопротивление может быть отрицательным.

- необходимо обеспечивать выс. точность используемых резисторов.

Достоинства ДУ:

- удобна для реализации в микро электронном исполнении.

В ДУ на двух ОУ это выглядит так:

7. «Идеальный диод» на основе оу. Достоинства, недостатки.

П ри положительной полуволне на входе усилителя диод открыт и через него осуществляется 100% ООС. Потенциал инвертирующего входа повторяет входное напряжение. При отрицательной полуволне на входе усилителя диод заперт , а следовательно ООС отсутствует и значит потенциал инвертирующего входа равен нулю (закорочен на землю через R). При положительной полуволне для открытия самого диода необходимо иметь 0.6 В , а при положительной полуволне на входе усилителя надо иметь в Кu раз меньше . Значит за счет такого включения диода осуществляется уменьшение напряжения отпирания в Кu раз . Соответственно и температурный дрейф напряжения на диоде уменьшается в Кu раз . Недостаток схемы : при отрицательной полуволне на входе усилителя существует ненулевое выходное сопротивление , а при при положительной полуволне все нормально (Rвых=0).Достоинство схемы : минимальное количество элементов .

8. Выпрямитель на основе оу с параллельной отрицательной обратной связью.

9. Измеритель среднего значения переменного напряжения.

При измерении параметров переменных напряжений часто необходимо знать среднее значение. Для синусоидального сигнала среднее значение равно .На рис. 1а представлена схема измерителя среднего значения. Выберем значения сопротивлений , , . Тогда коэффициент усиления схемы будет равен .

Для соблюдения соотношения между средним и максимальным значениями коэффициент усиления должен быть равным , т. е. , .

Для нахождения значения ёмкости конденсатора необходимо знать комплексный коэффициент передачи усилителя (рис.1б). Для этого найдём в операторном виде передаточную функцию.

,

где , .

Таким образом,

.

Заменив , находим комплексный коэффициент передачи

.

Амплитудно-частотная характеристика имеет вид

.

Для расчёта значения ёмкости необходимо знать минимальную частоту входного сигнала измерителя и коэффициент подавления напряжения этой частоты, то есть , при этом . Тогда

.

Например, задавая коэффициент подавления , , , для постоянной времени можно получить

.

Пусть, например, , тогда

.

10. Фазочувствительный усилитель.Функциональная схема. Основные свойства.

Фазочувствительный выпрямитель (ФЧВ) – это устройство промышленной электроники, выходное напряжение которого зависит от разности фаз входного и управляющего напряжений.ФЧВ имеет информационный вход и вход управления. Как правило,ФЧВ предназначен для работы с переменными напряжениями синусоидальной формы.

Схема фазочувствительного выпрямителя является схема с периодически изменяемым коэффициентом усиления.

Если ключ в верхнем положении, то на выход схемы подается инвертированный сигнал.

Коэффициент усиления -1.Когда ключ в нижнем положении, коэффициент усиления +1.В зависимости от управляющего напряжения умножается на -1 или +1, иногда такие схемы называются модуляторами.Если на вход подается постоянное напряжение, то на выходе получается переменное напряжение и наоборот.

Свойства фаза чувствительного выпрямителя.

1. Свойства рассматриваются при управляющих сигналах типа меандр.

2. Среднее значение постоянной составляющей = 0. Среднее значение четных гармоник (по отношению к управляющему напряжению) =0.

3. Средне значение от сигнала частотой равной управляющему зависит от их фазового сдвига.

4. Коэффициент подавления гармоник пропорционален их номеру.

Пример: Многие датчики физических величин изменяет свой параметр R, в тоже время мы имеем возможность либо запитывать датчик от источника тока и измерять падение напряжения.И в том и в другом случае при наличии сопротивлении меди, измерения проведенные без фаза чувствительного выпрямителя будут подвержены влиянию погрешности.