20)Операционный усилитель

ОУ представляет собой усилитель напряжения постоянного тока, имеющий в частотном диапазоне от нуля до нескольких сотен килогерц коэффициент усиления несколько десятков тысяч, с непосредственной связью между каскадами (без разделительных конденсаторов), высоким входным (несколько мегаом) и малым выходным

(несколько десятков ом) сопротивлениями, с низким уровнем шума при хорошей температурной стабильности, способный устойчиво работать при замкнутой цепи обратной связи.

Параметры ОУ

Коэффициент усиления (Коу)–отношение изменения выходного напряжения к вызвавшему его изменению дифференциального входного напряжения при работе усилителя на линейном участке характеристики:

Коу=ΔUвых/ΔUвх, Коэффициент передачи синфазного сигнала определяется как отношение изменения выходного напряжения к вызвавшему его изменению синфазного входного напряжения

Кс=ΔUвых/ΔUсф

21)Использование операционного усилителя для построения аналоговых схем.

Инвертирующий усилитель.

Инвертирующий усилитель изменяет знак выходного сигнала относительно входного. На инвертирующий вход через резистор R1 подается Uвх и вводится параллельная отрицательная обратная связь по напряжению с помощью резистора Rо.с. Коэффициент усиления:

Неинвертирующий усилитель.

Неинвертирующий усилитель не изменяет знак выходного сигнала относительно входного.

Сумматоры. Инвертирующий сумматор.

Неинвертирующий сумматор

Интегратор

Дифференциатор

22)Параметры импульсного сигнала

Импульсные устройства (ИУ) предназначены для формирования и преобразования электрических сигналов, имеющих характер импульсов и перепадов напряжений (потенциалов) или тока, а также для управления информацией, предоставленной упомянутыми сигналами.

Применение импульсного способа передачи информации обусловлено рядом причин: большинство технологических процессов имеют дискретный (тактовый) характер (пуск, останов, срабатывание защиты и т. д.), передача информации в виде импульсов позволяет снизить потребляемую мощность; повышается помехоустойчивость, точность и надежность электронных устройств, т. к. информация передается в виде кодового набора импульсов и существенным является только наличие или отсутствие импульса.

Наиболее часто применяются импульсы прямоугольной формы. Основные параметры прямоугольных импульсов:

Они характеризуются следующими параметрами:

Um — амплитуда импульса;

tИ — длительность импульса;

tП — длительность пауз между импульсами;

TП — период повторения импульсов;

f = 1/TП — частота повторения импульсов;

Q = TП/tП — скважность импульсов.

Реальный прямоугольный импульс имеет определенную длительность фронта tФ (время нарастания от 0,1 до 0,9 Um) и среза tС. Обычно tФ и tС << tИ, поэтому приближенно можно считать tФ = tФ = 0.

Т. к. прямоугольный импульс представляет перепад низкого и высокого потенциальных уровней, его можно представить изменением двоичного числа 0 и 1 или логического уровня Н (низкий) и В (высокий).

Модуляция. Аналоговая модуляция является таким способом физического кодирования, при котором информация кодируется изменением амплитуды, частоты или фазы синусоидального сигнала несущей частоты. При амплитудной модуляции для логической единицы выбирается один уровень амплитуды синусоиды несущей частоты, а для логического нуля — другой. Этот способ редко используется в чистом виде на практике из-за низкой помехоустойчивости, но часто применяется в сочетании с другим видом модуляции — фазовой модуляцией.

При частотной модуляции значения 0 и 1 исходных данных передаются синусоидами с различной частотой — f0 и f1. Этот способ модуляции не требует сложных схем в модемах и обычно применяется в низкоскоростных модемах, работающих на скоростях 300 или 1200 бит/с.

При фазовой модуляции значениям данных 0 и 1 соответствуют сигналы одинаковой частоты, нос различной фазой, например 0 и 180 градусов или 0, 90, 180 и 270 градусов.

В скоростных модемах часто используются комбинированные методы модуляции, как правило, амплитудная в сочетании с фазовой.