2020-08-05
162
Рисунок 9
Схема на рис. 9А - простейший пример гиратора. Она действительно имитирует катушку, соединенную с общим проводом, причем не только ее индуктивность, но и внутреннее омическое сопротивление. Для типичных операционных усилителей этот резистор не может быть меньше нескольких килоом. Поэтому получается катушка с достаточно большим внутренним сопротивлением.
В приведенной схеме сопротивление резистора R1 - определяется нагрузочной способностью операционного усилителя, резистор R2 - порядка 10 кОм.
Принцип работы схемы: приложенное напряжение постепенно заряжает конденсатор C1 через резистор R3. Напряжение на выходе операционного усилителя, благодаря отрицательной обратной связи, меняется так, чтобы поддерживать равенство потенциалов на обоих входах операционного усилителя. Поэтому напряжение на R1 практически равно напряжению на конденсаторе C1 (напряжение на R2 близко к нулю ввиду малых входных токов операционного усилителя). Ток через резистор R1 по закону Ома равен напряжению, деленному на сопротивление. Таким образом, ток через резистор постепенно нарастает со временем пропорционально напряжению на С1. Резистор R1 выбирается много меньше, чем R3, поэтому входной ток схемы практически равен току через R1. Полное входное сопротивление схемы Zвх = (R1+jωC1R1R3), то есть эквивалентная индуктивность катушки Lэкв = C1R1R3, а ее омическое сопротивление равно сопротивлению резистора R1.
|
|
|
Нередко возникает необходимость получить «подвешенную» катушку индуктивности, у которой ни один из выводов не соединен с общим проводом. Для этого можно применить схему, изображенную на рис.9В. Это две схемы по рис.9А, включенные навстречу друг другу. При этом важно обеспечить идентичность номиналов используемых конденсаторов и резисторов. Желательно применение элементов с погрешностью параметров не более 1%.
Во всех схемах используется операционный усилитель с высоким входным сопротивлением.
Сетевые источники питания электронных схем
Рассмотрим простейшие варианты организации источников постоянного напряжения, питающихся от сети переменного тока. Наиболее распространенными являются сети с синусоидальной законом изменения напряжения. Например бытовые сети с действующим значением напряжением 220В и частотой 50Гц, а также бортовые сети с действующим значением напряжением 40В и частотой 400Гц. Чтобы получить постоянное напряжение нужной величины, в простейшем случае сначала сетевое напряжение преобразуется с помощью трансформатора в напряжение нужной амплитуды, затем выпрямляется (то есть преобразуется в однополярное пульсирующее напряжение) и, наконец, его пульсации сглаживаются с помощью сглаживающего фильтра. При необходимости после этого может быть применен стабилизатор напряжения.
