2015-07-02
853
Если сигнал обратной связи подается на инверсный вход, а входной сигнал на прямой вход усилителя, то
Uвых = КU *(Uвх – Uос)
и ОУ называют неинвертирующим с отрицательной обратной связью (ОС).
Рассмотрим схему НИУ и определим его коэффициент усиления с учетом ОС, допуская, что Rн>>Rвых, Rвх>>R1, R2>>Rвых.
Напряжение ОС определяется как
Uос = Uвых R1/(R1+R2) = Uвых*g,
где g = R1/(R1+R2),- коэффициент ОС, т.е. Uвых = КU (Uвх – Uвых*g),
где КU – коэффициент усиления ОУ без ОС.
Из вышеприведенных выражений следует формула для расчета
КU НИУ = Uвых / Uвх = КU /(1 + КU *g) < КU.
Таким образом, отрицательная ОС уменьшает коэффициент усиления каскада, и при КU >>1, КU НИУ = (R1+R2) / R1 = 1 + R2/R1, т.е. КU НИУ определяется лишь отношением сопротивлений и не зависит от коэффициента усиления ОУ без ОС.
Кроме того, введение ОС позволяет стабилизировать коэффициент усиления НИУ. Действительно, если Ku уменьшится, то уменьшится и Uвых и Uос, но возрастет разность (Uвх – Uос), что приведет вновь к увеличению Uвых, т.е. к компенсации Uвых.
|
|
|
3) Сумматор инвертирующий представляет собой инвертирующий усилитель с обратной связью и суммированием входных токов. Выходное напряжение сумматора пропорционально сумме входных напряжений с обратным знаком:
Uвых = - (Rос/R1*Uвх1 +Rос/R2*Uвх2 + Rос/R3*Uвх3)
4) Сумматор неинвертирующий - представляет собой неинвертирующий усилитель с обратной связью, выходное напряжение которого пропорционально среднему арифметическому от входных напряжений, т.е.
Uвых = (1+Rос /R1) *(U1 +U2 + U3)/3.
Рис. 3.24 а) Сумматор инвертирующий б) Сумматор неинвертирующий.
5) Вычитатель – это операционный усилитель с дифференциальным включением входных сигналов, при этом
Uвых = Rос/R1 *(Uвх1 -Uвх2)
пропорционально разности входных напряжений.
UВЫХ = - U1R1/R2 + U2(1 + RОС/ RВХ)(R2/(R2 + R2))
6) Интегратор – это инвертирующий ОУ с
емкостью в цепи обратной связи, выходное
напряжение которого
Uвых = ─(1/С1*R1)∫Uвх(t)dt
 | |||
| |||
Рис.3.24. Интегратор (инвертирующий)
