4 . Устройства обработки информации на базе оу: ограничители, активные фильтры.
Ограничители
Ограничители - устройства, выходной сигнал которых до некоторого времени повторяет входной, а затем остается неизменным. Передаточная характеристика таких устройств:
О
граничители
бывают:
- по минимуму - пропускают все, что выше какого-то порогового значения;
- по максимуму - пропускают все, что ниже какого-то порогового значения;
- двусторонние - имеют определенную полосу пропускания.
U1 - идеальная характеристика.
Р
ежимы
работы схемы:
- когда диод закрыт - K=-R2/R1=K1;
- когда диод открыт - K=K2=-R2R3/(R2+R3)*1/R1.
Если R3<<R2, то Uвых=Uвх*R3/R4+UVDпр*(R3/R4+1).
Активные фильтры на оу
Имеют преимущества над пассивными. В зависимости от того, какую частоту пропускают, подразделяются на:
- фильтры нижних частот;w=2Pi*f; wr=1/R2C; wr - частота, после которой наблюдается затухание сигнала.
- фильтры верхних частот;
wr=1/R1C
Если объединить обе схемы, то мы получим полосовой фильтр.
5. Цифро-аналоговые преобразователи: назначение, основные характеристики. Цап с поразрядно взвешенными сопротивлениями. Цифро-аналоговые преобразователи (цап)
ЦАП - устройства для преобразования цифрового (двоичного) кода в соответствующий аналоговый сигнал (ток, напряжение, заряд). Классификация:
- по характеру выходного сигнала:
‡ с выходом по напряжению; ‡ с выходом по току;
- по типу цифрового интерфейса:
‡ с послед. вводом входного кода; ‡ с парал. вводом входного кода;
- по схемотехническим признакам:
‡ с резистивными матрицами (с сум. токов, с сум. напряжений, с дел. напряжений);
‡ безматричные (с активными делителями тока, стохастические);
- по быстродействию:
‡ умеренного быстродействия; ‡ высокого быстродействия.
Строятся все ЦАП на основе ОУ.
Цап с поразрядно взвешенными сопротивлениями
Т
акие
ЦАП формируют токи, вес которых
пропорционален разряду. В них каждому
биту преобразуемого кода (двоичного)
соответствует резистор, подключенный
на общую точку суммирования, при этом
резистор в самом младшем разряде имеет
максимальное значение.
Весовой
ток i-того
разряда 
Тогда
-
задает мин. ступеньку изменения выходного
напряжения delta(Uвых).
Достоинство: - высокое быстродействие;
Недостаток: - много различных номиналов резисторов => макс. разрядность - 8 бит.
6. Цифро-аналоговые преобразователи: назначение, основные характеристики. Цап с матрицей «r-2r». Цифро-аналоговые преобразователи (цап)
ЦАП - устройства для преобразования цифрового (двоичного) кода в соответствующий аналоговый сигнал (ток, напряжение, заряд). Классификация:
- по характеру выходного сигнала:
‡ с выходом по напряжению; ‡ с выходом по току;
- по типу цифрового интерфейса:
‡ с послед. вводом входного кода; ‡ с парал. вводом входного кода;
- по схемотехническим признакам:
‡ с резистивными матрицами (с сум. токов, с сум. напряжений, с дел. напряжений);
‡ безматричные (с активными делителями тока, стохастические);
- по быстродействию:
‡ умеренного быстродействия; ‡ высокого быстродействия.
Строятся все ЦАП на основе ОУ.