Не инвертирующий Операционный усилитель с обратной связью.

 

 

Введение отрицательно обратной связи позволяет стабилизировать коэффициент усиления.

 

Инвертирующие Операционные усилители.

В отличии от не инвертированных Операционных усилителей с обратной связью в инвертирующем Операционном усилителе сигнал подаётся на инверсный вход, и при усилении сигнала он изменяет свою полярность на 180 градусов. В инвертирующем Операционном усилителе входной сигнал и сигнал отрицательно обратной связи подаются на инверсный вход где происходит алгебраическое сложение токов, то есть в данном Операционном усилителе действует параллельно отрицательно обратная связь по току.

В инвертирующем Операционном усилителе с отрицательно обратной связью коэффициент усиления уменьшается, но при этом он зависит от отношения Roc к R1 поэтому его стабильность высока. За счёт введения отрицательно обратной связи линейный участок передаточной характеристики расширяется, за счёт чего сигнал большой амплитуды передаётся без искажений.

 

 

Автогенераторы.

 

Генератором называется электронное устройство, с помощью которого осуществляется преобразование энергии постоянного тока в энергию переменного тока различной формы. Существуют различные генераторы гармонических колебаний и релаксационных. Они подразделяются:

1)Низкочастотные.

2)Высокочастотные.

3)Сверхвысокочастотные.

При отсутствии сигнала на входе усилительного каскада наблюдаются колебания на его входе т.е. усилитель превращается в генератор.

Генератор работает следующим образом: после включения питания появляется выходное напряжение, это напряжение усиливается, и через цепь обратной связи подаётся в фазе на вход усилителя. Происходит самовозбуждение генератора, а напряжение на выходе усилителя растёт до тех пор, пока транзистор не закроется, затем рост напряжения прекратится и генератор перейдёт в стационарный режим работы.

Условие устойчивости режима работы автогенератора:

1)Условие баланса амплитуд.

2)Условие баланса фаз.

 

Генераторы гармонических колебаний. LC-генераторы.

Автогенератор представляет собой однокаскадный усилитель, в котором в качестве цепи положительной отрицательной обратной связи применяется контур, настроенный на резонансную частоту. После включения источника питания в контуре возникают колебания тока, которые усиливаются транзистором, эти колебания через коллекторную катушку вновь возвращаются в колебательный контур. Размах колебаний постепенно увеличивается. По достижению режима отсечки и насыщения, наступают стационарные колебания. Условия баланса амплитуд выполняются пополнением энергии контура энергией источника питания через Lк.

Недостатки LC-генератора:

1)Зависимость частоты генератора от температуры.

2)Механические воздействия.

3)Изменение режима работы.

 

 

RC-генераторы.

RC-генератор используют для получения гармонических колебаний низкой частоты. RC-генератор имеет высокую стабильность частоты за счёт резисторов и конденсаторов с хорошей стабильностью параметров, малую потребляемую мощность и небольшие габаритные размеры. Генератор содержит усилитель и цепь положительно обратной связи, являются частотно – зависимой RC-цепью. Входное и выходное напряжения сдвинуты по фазе на 180 градусов.

Резонансная частота, при которой угол сдвига фаз = 180 градусов называется квазирезонансной частотой.

Для устранения искажений генерируемых колебаний на частотах близких к резонансной вводится последовательная отрицательно обратная связь по току, для чего убирается конденсатор.

 

 

 

LC генератор на операционном усилителе.