2. Применение оу. Дифференциальный усилитель (вычитатель).

Н а рисунке представлена схема классического дифференциального усилителя, коэффициент усиления которого рассчитывается по формуле . Значение выходного напряжения рассчитывается по формуле

Более подробное описание дифференциального усилителя:

Дифференциальный усилитель

Примечание: не следует путать дифференциальный усилитель с дифференциатором (см. ниже)

Данная схема предназначена для получения разности двух напряжений, при этом каждое из них предварительно умножается на некоторую константу (константы определяются резисторами).

Входное сопротивление (между входными выводами) равно Z_in = R₁ + R₂

В случае, когда R₁ = R₂ и R_f = R_g, имеем:

3. Зная значение напряжение полной шкалы мы можем найти напряжения, соответствующие каждому разряду. В нашем случае U_пш=5В и количество разрядов n=6:

N разряд = U_пш/2^N, N ;

1 разряд = 2,5В;

2 разряд = 1,25В;

3 разряд = 0,625В;

4 разряд = 0,3125В;

5 разряд = 0,15625В;

6 разряд = 0,078125В;

Зная цифровой код на входе ЦАП можно найти напряжение на выходе:

101100 -> U_вых=2, 5+0,625+0,3125= 3,4375В.

№_____3______

1 . Обратные связи (4 типа в примерах). Обратная связь – это условие функционирования физической системы, при котором часть энергии передаётся с её выхода на вход. Введение ОС в физическую системы, например электронную, изменяет рабочие характеристики системы. На практике, главным образом в усилителях, ОС организована так, что часть выходного сигнала, подаваемая на вход усилителя, вычитается из входного сигнала. Такая связь называется отрицательной обратной связью (ООС). Если часть выходного сигнала, подаваемая на вход, складывается с входным сигналом, то ОС называется положительной обратной связью (ПОС) или регенеративной.

ООС стабилизирует коэффициент усиления усилителя, расширяет его полосу пропускания, уменьшает шумы и искажения и используется значительно чаще, чем ПОС, которая увеличивает коэффициент усиления, но уменьшает полосу пропускания и ухудшает стабильность усиления. ПОС применяется обычно в генераторах.

Тип схемы	К.у. или в цепи с ОС	К. п. в цепи с ОС
Последовательный вход, последовательный выход. (последовательная ОС)
П араллельный вход параллельный выход. (последовательная ОС)
Последовательный вход, параллельный выход.
Параллельный вход, последовательный выход.

Многокаскадный усилитель с несколькими обратными связями.

2. Применение оу. Инвертирующий усилитель.

Резисторы, используемые в данных схемах, имеют типичное сопротивление порядка кОм. Использование резисторов с сопротивлением менее 1 кОм нежелательно, так как они могут вызвать чрезмерный ток, перегружающий выход ОУ. Резисторы более 1 МОм могут внести повышенный тепловой шум и сделать схему чувствительной к случайным ошибкам вследствие токов смещения.

И нвертирующий усилитель

Инвертирует и усиливает напряжение (то есть умножает напряжение на отрицательную константу).

Z_in = R_in (Поскольку V ₋ является виртуальной землей)

Третий резистор с сопротивлением, равным (сопротивление параллельно соединенных резисторов R_f и R_in), устанавливаемый (при необходимости) между неинвертирующим входом и землей, уменьшает ошибку, возникающую из-за тока смещения.

3. Зная значение напряжение полной шкалы, мы можем найти напряжения, соответствующие каждому разряду. В нашем случае U_пш=20В и количество разрядов n=6:

N разряд = U_пш/2^N, N ;

1 разряд = 10В;

2 разряд = 5В;

3 разряд = 2,5В;

4 разряд = 1,25В;

5 разряд = 0,625В;

6 разряд = 0,3125В;

Зная цифровой код на входе ЦАП можно найти напряжение на выходе:

111011 -> U_вых= 10+5+2,5+0,625+0,3125= 18,4375В.

№_____4______