Wzmacniacze selektywne Filtry aktywne cz.1

Podobne dokumenty
Temat: Wzmacniacze selektywne

Generatory drgań sinusoidalnych LC

Tranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji

Tranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji

Wzmacniacze. sprzężenie zwrotne

Zasada działania tranzystora bipolarnego

Ćwiczenie nr 05 1 Oscylatory RF Podstawy teoretyczne Aβ(s) 1 Generator w układzie Colpittsa gmr Aβ(S) =1 gmrc1/c2=1 lub gmr=c2/c1 gmr C2/C1

Szumy układów elektronicznych, wzmacnianie małych sygnałów

Generatory. Podział generatorów

Tranzystor bipolarny. przykłady zastosowań cz. 1

Liniowe układy scalone. Filtry aktywne w oparciu o wzmacniacze operacyjne

Gdy wzmacniacz dostarcz do obciążenia znaczącą moc, mówimy o wzmacniaczu mocy. Takim obciążeniem mogą być na przykład...

1. Zarys właściwości półprzewodników 2. Zjawiska kontaktowe 3. Diody 4. Tranzystory bipolarne

Tranzystor bipolarny. przykłady zastosowań

06 Tor pośredniej częstotliwości, demodulatory AM i FM Pytania sprawdzające Wiadomości podstawowe Budowa wzmacniaczy pośredniej częstotliwości

Spis treści Przełączanie złożonych układów liniowych z pojedynczym elementem reaktancyjnym 28

Wzmacniacz jako generator. Warunki generacji

Generatory przebiegów niesinusoidalnych

PODSTAWY ELEKTRONIKI I TECHNIKI CYFROWEJ

Tranzystorowe wzmacniacze OE OB OC. na tranzystorach bipolarnych

BADANIE FILTRÓW. Instytut Fizyki Akademia Pomorska w Słupsku

Zastosowania wzmacniaczy operacyjnych cz. 3 podstawowe układy nieliniowe

Liniowe układy scalone w technice cyfrowej

Ćwiczenie F3. Filtry aktywne

Wzmacniacze operacyjne

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

Diody półprzewodnikowe cz II

Zastosowania wzmacniaczy operacyjnych cz. 2 wzmacniacze pomiarowe (instrumentacyjne)

ĆWICZENIE 5 EMC FILTRY AKTYWNE RC. 1. Wprowadzenie. f bez zakłóceń. Zasilanie FILTR Odbiornik. f zakłóceń

Wykład 2 Projektowanie cyfrowych układów elektronicznych

Wzmacniacz operacyjny

Proste układy wykonawcze

Ćwiczenie: "Właściwości wybranych elementów układów elektronicznych"

Ćwiczenie nr 8. Podstawowe czwórniki aktywne i ich zastosowanie cz. 1

LABORATORIUM ELEKTRONIKI

Wzmacniacze operacyjne

Sprzężenie mikrokontrolera (nie tylko X51) ze światem zewnętrznym cd...

Tranzystory polowe FET(JFET), MOSFET

Temat: Wzmacniacze operacyjne wprowadzenie

Ćwiczenie F1 ( 90 minut ) Filtry pasywne

Dobór współczynnika modulacji częstotliwości

ELEKTRONIKA W EKSPERYMENCIE FIZYCZNYM

Ćwiczenie F1. Filtry Pasywne

Układy zasilania tranzystorów

Wzmacniacze operacyjne

Filtry aktywne filtr środkowoprzepustowy

WZMACNIACZ NAPIĘCIOWY RC

Ćwiczenie: "Obwody prądu sinusoidalnego jednofazowego"

XXXII Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej. XXXII Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej

Politechnika Białostocka

LABORATORIUM PODZESPOŁÓW ELEKTRONICZNYCH. Ćwiczenie nr 2. Pomiar pojemności i indukcyjności. Szeregowy i równoległy obwód rezonansowy

Laboratorium Elektroniki

Politechnika Białostocka

Lekcja 19. Temat: Wzmacniacze pośrednich częstotliwości.

Elektrotechnika i elektronika (konspekt)

Prostowniki. Prostownik jednopołówkowy

Generatory Podział generatorów

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 12/12

Laboratorium z Układów Elektronicznych Analogowych

Elementy indukcyjne. Konstrukcja i właściwości

WSTĘP DO ELEKTRONIKI

Ćwiczenie 2: pomiar charakterystyk i częstotliwości granicznych wzmacniacza napięcia REGIONALNE CENTRUM EDUKACJI ZAWODOWEJ W BIŁGORAJU

Wydział Elektryczny. Temat i plan wykładu. Politechnika Białostocka. Wzmacniacze

PL B1. INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POLSKIEJ AKADEMII NAUK, Kraków, PL BUP 21/08. PAWEŁ LIGĘZA, Kraków, PL

Opracowane przez D. Kasprzaka aka 'master' i D. K. aka 'pastakiller' z Technikum Elektronicznego w ZSP nr 1 w Inowrocławiu.

Wzmacniacz operacyjny

GENERATORY SINUSOIDALNE RC, LC i KWARCOWE

5 Filtry drugiego rzędu

LABORATORIUM ELEKTRONIKI

PODSTAWY ELEKTRONIKI I TECHNIKI CYFROWEJ

GENERATORY SINUSOIDALNE RC, LC i KWARCOWE

A-4. Filtry aktywne RC

CZWÓRNIKI KLASYFIKACJA CZWÓRNIKÓW.

ĆWICZENIE NR 1 TEMAT: Wyznaczanie parametrów i charakterystyk wzmacniacza z tranzystorem unipolarnym

ĆWICZENIE 15 BADANIE WZMACNIACZY MOCY MAŁEJ CZĘSTOTLIWOŚCI

Laboratorium: Projektowanie pasywnych i aktywnych filtrów analogowych

ĆWICZENIE 2 Wzmacniacz operacyjny z ujemnym sprzężeniem zwrotnym.

Analiza właściwości filtra selektywnego

Politechnika Białostocka

PL B1. POLITECHNIKA GDAŃSKA, Gdańsk, PL BUP 10/16. JAROSŁAW GUZIŃSKI, Gdańsk, PL PATRYK STRANKOWSKI, Kościerzyna, PL

1. Wstęp teoretyczny.

Rozmaite dziwne i specjalne

Projektowanie wzmacniacza rezonansowego

Zastosowania liniowe wzmacniaczy operacyjnych

Pomiar indukcyjności.

rezonansu rezonansem napięć rezonansem szeregowym rezonansem prądów rezonansem równoległym

Ogólny schemat blokowy układu ze sprzężeniem zwrotnym

Piezoelektryki. Jakub Curie

Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium 30 15

Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki Katedra Elektroniki

Tranzystory bipolarne. Właściwości wzmacniaczy w układzie wspólnego kolektora.

AKADEMIA MORSKA KATEDRA NAWIGACJI TECHNICZEJ

Ćwiczenie - 8. Generatory

Pracownia pomiarów i sterowania Ćwiczenie 3 Proste przyrządy elektroniczne

Filtry. Przemysław Barański. 7 października 2012

WIECZOROWE STUDIA NIESTACJONARNE LABORATORIUM UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH

Rozmaite dziwne i specjalne

Laboratorium KOMPUTEROWE PROJEKTOWANIE UKŁADÓW

PODSTAWY ELEKTRONIKI TEMATY ZALICZENIOWE

ĆWICZENIE 14 BADANIE SCALONYCH WZMACNIACZY OPERACYJNYCH

Transkrypt:

Wzmacniacze selektywne Filtry aktywne cz.1 Ryszard J. Barczyński, 2016 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego

Wzmacniacze selektywne Zadaniem wzmacniacza selektywnego jest wydzielenie z sygnału wejściowego składowych o interesującej nas częstotliwości i wytłumienie pozostałych składowych sygnału.

Wzmacniacze selektywne podstawowe parametry Częstotliwość środkowa f0. Wzmocnienie dla częstotliwości środkowej ku0. Wzmocnienie asymptotyczne (dla częstotliwości znacznie różniących się od częstotliwości środkowej). Współczynnik prostokątności (określa stromość spadku charakterystyki amplitudowej) definiuje się jako stosunek pasma 3 decybelowego do 20 decybelowego. B p= B 20

Wzmacniacze selektywne podstawowe parametry Współczynnik prostokątności p= B B 20

Wzmacniacze selektywne podstawowe rodzaje Konstrukcja wzmacniaczy selektywnych zależy głównie od zakresu częstotliwości oraz od szerokości pasma. W zależności od konstrukcji wzmacniacze możemy podzielić na... Wzmacniacze w.cz. z rezonansowymi filtrami LC. Wzmacniacze z filtrami piezoelektrycznymi (ceramicznymi i kwarcowymi) oraz innymi elementami elektromechanicznymi. Filtry aktywne RC (zwane też selektywnymi wzmacniaczami bezindukcyjnymi). Odpowiednią charakterystykę uzyskuje się za pomocą sprzężenia zwrotnego zbudowanego z elementów RC.

Wzmacniacze selektywne z selektywnością skupioną i rozproszoną

Wzmacniacze LC z selektywnością skupioną

Wzmacniacze rezonansowe LC z selektywnością rozłożoną Przykładowa realizacja na tranzystorze MOSFET.

Wzmacniacze rezonansowe LC z selektywnością rozłożoną Przykładowa realizacja na tranzystorze bipolarnym.

Wzmacniacze rezonansowe LC z selektywnością rozłożoną Schemat zastępczy jednego stopnia.

Wzmacniacze rezonansowe LC z selektywnością rozłożoną U WY =g m Z RLC U WE Wzmocnienie napięciowe k u=gm Z RLC Częstotliwość środkowa przy małym tłumieniu f 0= 1 2 LC Dobroć 1 L Q= G0 C Pasmo f0 G0 B= = Q 2 C

Wzmacniacze selektywne z rezonatorami piezoelektrycznymi

Wzmacniacze selektywne z filtrami piezoelektrycznymi

Filtry aktywne RC Przy niewielkich częstotliwościach wzmacniacze selektywne LC stają się bardzo niepraktyczne wymagane elementy indukcyjne są duże, drogie i mają małą dobroć. Stosuje się wtedy wzmacniacze selektywne RC (filtry aktywne). Możemy je podzielić na trzy zasadnicze grupy: wzmacniacze z analogami indukcyjności; wzmacniacze z selektywnym sprzężeniem zwrotnym; wzmacniacze z nieselektywnym sprzężeniem zwrotnym.

Analogi indukcyjności 1 j C 1 U S =U I =U I 1 j R 1 C 1 R1 j C U I U 0 U 1 k u0 U S I 2= = = R2 R2 1 I 1=U I R 1 1 j C =U I 1 j R 1 C 1 j R 1 C 1 k u0 =U I R2 R 2 j R 1 C 1 U I k u0 U I j C j R 1 C 1

Analogi indukcyjności 1 k u0 j C R 1 R 2 I I =I 1 I 2=...=U I j R 1 R 2 C R 2 Impedancja wejściowa układu UI R2 j R1 R2 C Z we= = I I 1 k u0 j C R 1 R 2 Przy dużym wzmocnieniu R2 R1 R2 C Z we j k u0 k u0 Co odpowiada impedancji Z we=r Z j L Z, gdzie R2 RZ = k u0 R1 R2 C LZ = k u0

Analogi indukcyjności R 1 R 2 RZ= k u0 R1 R2 C LZ = k u0

Analogi indukcyjności R1 R2 R r= R 1 R 2 Lr =R 1 R 2 C

Analogi indukcyjności Analogi indukcyjności można wykorzystać do budowy filtrów. Przy małych częstotliwościach stosowanie analogów indukcyjności daje znacznie lepsze rezultaty niż użycie rzeczywistych cewek (rysunek). Wadą przedstawionych układów jest to, że symulowana indukcyjność jest z jednej strony uziemiona. Dlatego niekiedy stosuje się bardziej złożone konwertery impedancji

Wzmacniacze selektywne z selektywnym sprzężeniem zwrotnym Wzmacniacz z ujemnym selektywnym sprzężeniem zwrotnym charakteryzuje się pętlą sprzężenia zwrotnego będącą filtrem pasmowo zaporowym RC. Działanie polega na zmniejszeniu stopnia ujemnego sprzężenia zwrotnego dla wybranych częstotliwości, co pociąga za sobą wzrost wzmocnienia.

Wzmacniacze selektywne z selektywnym sprzężeniem zwrotnym Wzmacniacz z dodatnim selektywnym sprzężeniem zwrotnym charakteryzuje się pętlą sprzężenia zwrotnego będącą filtrem pasmowo przepustowym RC. Działanie polega na powstaniu przy pewnych częstotliwościach dodatniego sprzężenia zwrotnego, co pociąga za sobą wzrost wzmocnienia.

Wzmacniacze selektywne z selektywnym sprzężeniem zwrotnym Przykładem filtru pasmowo przepustowego może być Mostek Wiena. Znajduje on zastosowanie we wzmacniaczach pasmowo selektywnych z dodatnim napięciem zwrotnym.

Wzmacniacz selektywny z mostkiem Wiena Wadą wzmacniacza selektywnego z mostkiem Wiena jest duża wrażliwość jego parametrów zmiany wzmocnienia w celu jego stabilizacji stosuje się silne ujemne sprzężenie zwrotne.

Wzmacniacz selektywny z ujemntm sprzężeniem zwrotnym Układ podwójne T to pasmowo zaporowy filtr RC doskonale nadający się do zastosowania we wzmacniaczu selektywnym z ujemnym sprzężeniem zwrotnym.

Wzmacniacz selektywny z układem podwójne T