Zastosowania wzmacniaczy operacyjnych cz. 3 podstawowe układy nieliniowe

Podobne dokumenty
Tranzystor bipolarny. przykłady zastosowań cz. 1

Wzmacniacz operacyjny

Tranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji

Liniowe układy scalone

Generatory przebiegów niesinusoidalnych

Tranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji

Wzmacniacze. sprzężenie zwrotne

Tranzystor bipolarny. przykłady zastosowań

A-6. Wzmacniacze operacyjne w układach nieliniowych (diody)

Prostowniki. Prostownik jednopołówkowy

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

Wzmacniacz operacyjny zastosowania liniowe i nieliniowe

Generatory drgań sinusoidalnych LC

Zasada działania tranzystora bipolarnego

Laboratorium układów elektronicznych. Analogowe układy funkcyjne. Ćwiczenie numer 5. Zagadnienia do przygotowania. Literatura

Politechnika Białostocka

Diody półprzewodnikowe

Rys Schemat parametrycznego stabilizatora napięcia

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

Spis treści 3. Spis treści

Zastosowania wzmacniaczy operacyjnych cz. 2 wzmacniacze pomiarowe (instrumentacyjne)

Wzmacniacze selektywne Filtry aktywne cz.1

Temat: Wzmacniacze operacyjne wprowadzenie

12. Zasilacze. standardy sieci niskiego napięcia tj. sieci dostarczającej energię do odbiorców indywidualnych

Diody półprzewodnikowe

Zasilacz. Ze względu na sposób zmiany napięcia do wartości wymaganej przez zasilany układ najczęściej spotykane zasilacze można podzielić na:

Diody półprzewodnikowe

Tranzystory polowe FET(JFET), MOSFET

Liniowe układy scalone

Liniowe układy scalone w technice cyfrowej

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

2. Który oscylogram przedstawia przebieg o następujących parametrach amplitudowo-czasowych: Upp=4V, f=5khz.

Zastosowania nieliniowe wzmacniaczy operacyjnych

A6: Wzmacniacze operacyjne w układach nieliniowych (diody)

Wzmacniacz operacyjny

Szumy układów elektronicznych, wzmacnianie małych sygnałów

Diody półprzewodnikowe cz II

ZASADA DZIAŁANIA miernika V-640

Rozmaite dziwne i specjalne

Laboratorium elektroniki i miernictwa

Wzmacniacze operacyjne.

Ujemne sprzężenie zwrotne, WO przypomnienie

Przetworniki C/A. Ryszard J. Barczyński, 2016 Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego

Liniowe układy scalone. Wykład 2 Wzmacniacze różnicowe i sumujące

SERIA V. a). b). c). R o D 2 D 3

Demonstracja: konwerter prąd napięcie

Układy scalone. wstęp układy hybrydowe

ĆWICZENIE 15 BADANIE WZMACNIACZY MOCY MAŁEJ CZĘSTOTLIWOŚCI

Politechnika Białostocka

WSTĘP DO ELEKTRONIKI

Spis treści Przełączanie złożonych układów liniowych z pojedynczym elementem reaktancyjnym 28

Liniowe układy scalone w technice cyfrowej

Liniowe układy scalone. Komparatory napięcia i ich zastosowanie

Zastosowania nieliniowe wzmacniaczy operacyjnych

Przyrządy i Układy Półprzewodnikowe

Własności i zastosowania diod półprzewodnikowych

Zastosowania nieliniowe wzmacniaczy operacyjnych

Ćwiczenie 3 LABORATORIUM ELEKTRONIKI POLITECHNIKA ŁÓDZKA KATEDRA PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH I OPTOELEKTRONICZNYCH

11. Wzmacniacze mocy. Klasy pracy tranzystora we wzmacniaczach mocy. - kąt przepływu

Dielektryki Opis w domenie częstotliwości

Rozmaite dziwne i specjalne

Liniowe układy scalone. Elementy miernictwa cyfrowego

Lekcja 19. Temat: Wzmacniacze pośrednich częstotliwości.

Wzmacniacze operacyjne

AC/DC. Jedno połówkowy, jednofazowy prostownik

Zespół Szkół Łączności w Krakowie. Badanie parametrów wzmacniacza mocy. Nr w dzienniku. Imię i nazwisko

Proste układy wykonawcze

Liniowe układy scalone. Budowa scalonego wzmacniacza operacyjnego

A U. -U Z Napięcie zasilania ujemne względem masy (zwykle -15V) Symbol wzmacniacza operacyjnego.

(a) Układ prostownika mostkowego

Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki Katedra Elektroniki

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Diody półprzewodnikowe

PODSTAWY ELEKTRONIKI I TECHNIKI CYFROWEJ

Ćw. 7 Wyznaczanie parametrów rzeczywistych wzmacniaczy operacyjnych (płytka wzm. I)

BADANIE PRZERZUTNIKÓW ASTABILNEGO, MONOSTABILNEGO I BISTABILNEGO

Ćwiczenie 10 Temat: Własności tranzystora. Podstawowe własności tranzystora Cel ćwiczenia

Wzmacniacze, wzmacniacze operacyjne

Układy zasilania tranzystorów

ĆWICZENIE ZASILACZE. L a b o r a t o r i u m Elektroniki 2. Zakład EMiP I M i I B

Prostowniki. 1. Prostowniki jednofazowych 2. Prostowniki trójfazowe 3. Zastosowania prostowników. Temat i plan wykładu WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY

Kondensator wygładzający w zasilaczu sieciowym

PL B1. POLITECHNIKA OPOLSKA, Opole, PL BUP 11/18. JAROSŁAW ZYGARLICKI, Krzyżowice, PL WUP 01/19

Wzmacniacz operacyjny bez wyprowadzonych końcówek obwodów korekcyjnych

Zastosowania liniowe wzmacniaczy operacyjnych

Analogowy układ mnożący

Półprzewodniki. złącza p n oraz m s

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

1. Rezonansowe wzmacniacze mocy wielkiej częstotliwości 2. Generatory drgań sinusoidalnych

Miłosz Andrzejewski IE

Eksperyment elektroniczny sterowany komputerowo

1 Dana jest funkcja logiczna f(x 3, x 2, x 1, x 0 )= (1, 3, 5, 7, 12, 13, 15 (4, 6, 9))*.

Liniowe układy scalone. Filtry aktywne w oparciu o wzmacniacze operacyjne

Własności i zastosowania diod półprzewodnikowych

Badanie układów prostowniczych

OPIS PATENTOWY

Laboratorium Analogowych Układów Elektronicznych Laboratorium 4

Urządzenia półprzewodnikowe

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 14/12

Ćwiczenie 2a. Pomiar napięcia z izolacją galwaniczną Doświadczalne badania charakterystyk układów pomiarowych CZUJNIKI POMIAROWE I ELEMENTY WYKONAWCZE

Laboratorium Podstaw Pomiarów

Transkrypt:

Zastosowania wzmacniaczy operacyjnych cz. 3 podstawowe układy nieliniowe Ryszard J. Barczyński, 2016 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego

Nieliniowe układy funkcjonalne Wprowadzając nieliniowe sprzężenie zwrotne możemy z pomocą wzmacniacza operacyjnego otrzymać układ o nieliniowej charakterystyce przenoszenia. Jaką charakterystykę będą realizowały poniższe układy?

Jednopołówkowy prostownik liniowy Układ zachowuje się jak idealna dioda dostarczając na wyjście dodatnią połówkę sygnału wejściowego. Ujemne sygnały są przenoszone na wyjście w stosunku R2/R1. Dioda D2 zabezpiecza wzmacniacz przed nasyceniem przy dodatnich napięciach na wejściu.

Precyzyjny prostownik dwupołówkowy z miernikiem prądu Niezależnie od nieliniowości prostownika przez amperomierz popłynie prąd o wartości ia = u1 / R1 Układ nadaje się zarówno do pomiaru napięcia stałego o dowolnej polaryzacji, jak i do pomiaru średniej arytmetycznej modułu napięcia zmiennego.

Precyzyjny prostownik dwupołówkowy (wrtość bezwzględna) Napięcie wyjściowe układu jest równe wartości bezwzględnej napięcia wejściowego. Układ niweluje nieliniowości diody przy małych napięciach.

Precyzyjny prostownik dwupołówkowy (wrtość bezwzględna inna wersja) Napięcie wyjściowe układu jest równe wartości bezwzględnej napięcia wejściowego. Układ niweluje nieliniowości diody przy małych napięciach.

Detektor szczytowy z układem pamięci Kondensator C ładuje się (ujemnie) do wartości szczytu dodatniego napięcia na wejściu. Wzmacniacz W2 (o dużej impedancji wejściowej) zapobiega rozładowaniu kondensatora przez obciążenie. Wyłącznik P służy do rozładowania kondensatora (zerowania układu).

Układ logarytmujący z diodą Przez R1 płynie prąd U1/R1. Ten prąd popłynie również przez diodę D (spolaryzowaną w kierunku przewodzenia). Dla prądu diody mamy: U UT i U =I R e 1 I R e U UT gdzie UT = kt/q. Stąd wynika U1 I U 2= U T ln = U T ln IR I R R1

Układ logarytmujący z diodą W temperaturze pokojowej otrzymamy U1 U 2= 60mV log I R R1 Napięcie wyjściowe wzrasta więc o 60mV przy dziesięciokrotnym wzroście napięcia wejściowego. Układ nadaje się do zastosowania w zakresie prądów wejściowych w zakresie od na do ma.

Układ logarytmujący z tranzystorem Podobnie jak poprzednio w temperaturze pokojowej otrzymamy U1 U 2= 60mV log B I B0 R1 Napięcie wyjściowe wzrasta więc o 60mV przy dziesięciokrotnym wzroście napięcia wejściowego. Stosując odpowiednie tranzystory otrzymuje się zakres prądów dochodzący do 9 rzędów wielkości (od pa do ma).

Układ logarytmujący z kompensacją temperaturową R3 R 4 R2 U 1 U 2= 60mV log R4 R2 U W Wadą poprzednich układów logarytmujących jest bardzo duża zależność parametrów od temperatury. Czułość na temperaturę można w znacznym stopniu wyeliminować w różnicowym układzie logarytmującym stosunek prądów. Takie układy są często stosowane, głównie w postaci układów scalonych.

Układ logarytmujący z kompensacją temperaturową realizacja scalona LOG101, scalony układ logarytmujący firmy Texas Instruments. Układy scalone umożliwiają bardzo dokładną kompensację temperaturową, gdyż obydwa wytworzone w jednej strukturze tranzystory znajdują się w tej samej temperaturze.

Układ potęgujący z tranzystorem Układ potęgujący ma budowę bliźniaczą do logarytmującego. Jego napięcie wyjściowe wynosi U 2=B I B0 R 1 e U 1 UT Układy potęgujące są stosowane rzadko, zwykle jako element bardziej złożonego układu funkcyjnego.

Układ potęgujący z kompensacją temperaturową Wykorzystując dwa identyczne tranzystory można zbudować wzmacniacz potęgujący o lepszej stabilności termicznej. Jego napięcie wyjściowe wynosi U W R1 U 2= e R2 R4 U 1 R 3 R 4 U T

Układy logarytmujące i potęgujący zastosowane do mnożenia Wykorzystując dwa układy logarytmujące i układ potęgujący można zbudować układ mnożący. Jego napięcie wyjściowe wynosi K 2 exp K 1 ln U 11 K 1 ln U 12 =K 2 exp K 1 ln U 11 U 12 =K U 11 U 12

Układy logarytmujące i potęgujący zastosowane do dzielenia Wykorzystując dwa układy logarytmujące i układ potęgujący można zbudować układ dzielący. Jego napięcie wyjściowe wynosi U 13 U 13 K 2 exp K 1 ln U 13 K 1 ln U 14 =K 2 exp K 1 ln =K U 14 U 14

Układy mnożące oparte na metodzie doboru stosunku prądów (Gilberta) Napięcia wejściowe magą być zarówno dodatnie jak i ujemne układ jest czteroćwiartkowy.

Układy mnożące oparte na metodzie doboru stosunku prądów przykład układu scalonego MPY634

Układy mnożące oparte na metodzie doboru stosunku prądów przykład układu scalonego MPY634 Podstawowy układ pracy (mnożący)

Układy mnożące oparte na metodzie doboru stosunku prądów przykład układu scalonego MPY634 Wykorzystanie jako układ dzielący

Układy mnożące oparte na metodzie doboru stosunku prądów przykład układu scalonego MPY634 Wykorzystanie jako układ pierwiastkujący