Функциональные узлы на основе операционных усилителей: Методические указания и контрольные задания к расчетно-графическим работам по дисциплине ''Электроника и микропроцессорная техника

  • View
    218

  • Download
    4

Embed Size (px)

Transcript

  • -

    ..

    2007

  • 2

    621.3:621.372 (076) 32.85 7 45

    -- . .

    : - - - /

    45 . . . - : , 2007.-31. -

    , - .

    .

    621.3:621.372 (076) 32.85 7

    .., 2007 , 2007

  • 3

    1. 1.1. () -

    . - , (, , .). , - , , .

    -: , -, , , , , - - .

    , - , , . . , .

    .1.1

    .1.1. (-) (+) (.1.1,), . .1.1, - , -. : (+) , (-), - , (-), , , -.

    i-

    i+

  • 4

    () , : , , -, .

    +15 -15 () , 15 ( ).

    1.2. :

    - ( -

    ) 540 105...10 =K ;

    - 50...25,0=E ;

    - ( ) 9101500...5,0 =i ;

    - 30...2=U ;

    - 30...5=U .

    . , 14071 0=10000, 5511 0=500000. : 5441 - 9105,0 =i , 1531 - 1510-7 .

    , - .

    - . , . - ( ) .

    , (.1.2,). . - , . , . - (.1.2,6). - () (.. ).

  • 5

    U=0 U

    - .

    .1.2

    . - . (+) +i (-) i (..1.1, ). - , . - .

    U (.1.2, ), U (.1.2, ). - .

    : -; ; -; ; ; . - [1].

    1.3. -

    . 1.

    , 0=. - :

    )

    ( ==

    U

    UK0 U=0);

    ) (. 1.3, ) R=0 ( K0= , );

    ) : 0== + ii (-

    U=0 0==

    R

    Ui , R - ,

    .1.3, ).

    U 0

    E U U

  • 6

    . 1.3 2. =0. , ) R=. -

    , .. . 1.4. .1.2

    , : ) -

    ; ) ( -

    ) , ; ) ; )

    ( ); ) (

    ); ) -

    . 1.5.

    (. 1.3, ). () - .

    R

    R

    U U

    U

  • 7

    , ,

    0

    01 K

    KK+

    = , (1.1)

    UU

    = - (. 1.3, ), -

    0= ( ) ,

    1

    =K . (1.2)

    , - (1.1), - (1.2) ( ) 0 . .1.4

    100

    =K

    KK (1.3)

    0 - . -.

    . 1.4

    , ( 0,01 %) 0 , ( - ) 0. , 1 %, 0, - , - .

    =0,01

    =0,1

    =0,5

    1

    ,%

    0,001

    10000 0 1000000

  • 8

    1.5.1.

    - u1 ,

    u2 = u1, (1.4)

    .1.5, . - .1.5, .

    . 1.5

    ( ) . u1 - ( ), u2 . , - (.1.5, ) ( ).

    , 1 (. 1.3), : 1) [- )]; 2) i=0 [ )], i1=i2. - :

    u1= i1R1, (1.5)

    u2 = i2R2 + i1R1 = i1(R1+R2) . (1.6) i1, (1.6), ,

    1

    2

    1

    2 1RR

    uuK +== , (1.7)

    , (1.2),

    u1 u2 i1 i

    R2 i2

    u1 u2

    R1 A

    +15

    -15

  • 9

    , 22

    1RR

    R+

    = .

    , - , , . , , , u1=1 , R1=1 , R2=5 . ? , - ( =1, , - U2=0), - ( , - ). ( R1 R2 ) , - , 1 :

    = = 1 . (1.8)

    R1 110001

    11 === R

    I A

    . -

    R2 1 , ( 5 = 5000 ) uR2 = 0,001 5000 = 5 . - U2 = I1R1 + UR2 = 1+5=6 . , (1.8) - U2=6 .

    615116

    16

    1

    2 =+=+===

    RR

    BBK ,

    . . (1.7). , - , .

    (=6) - , (1.1).

    16667,061== . 0=104 =5,9963, 0=105: =5,9995.

    : - -

    ; -

    , - min=1;

    - ( (1+K0) - ) 109 ;

    - ( (1+ K0) ), , - ;

  • 10

    - ;

    - (- );

    - , ; - ( )

    . 1.5.2.

    . 1.5, -

    R1=, R2=0, - -, - (. 1.6), -, (1.7), - . - -, . . ( - ).

    . 1.6 : - -

    1 ( =1); - ; - ( 1012 ) -

    ; - , -

    . 1.5.3. .1.7, . -

    , - :

    .1

    2RRK = (1.9)

    , :

    u1

    u2

  • 11

    , . 1.7, . , - , +2 , -(2K) .

    Z - , (. 1.7, ) ( , ), Z=R1, , -. - (

    . 1.7 - . - R1 - , .

    R1=R2 - - 1 (.1.7, ).

    : -

    ; -

    , min=0 ( , , min =1);

    - Z=R1 , - ;

    - , , ;

    - ; - (

    ); - , , .

    R2

    u1

    u2

    R1 A

    u2

    u1 u1 u2

  • 12

    1.5.4. -

    , -:

    ( ) ==++++=ni iinn

    uKuKuKuKuKu1 111331221112

    ... . (1.10) . 1.8,.

    u11, u12,, u1n n . A - i11, i12, ..., i1n , - R2 (, i = 0):

    i2=i11+i12+i1n (1.11)

    ( i

    ii R

    ui1

    11 = 222 Riu = ) (1.10),

    ;11

    21 R

    RK = ;12

    22 R

    RK = ; .2RnRKn = (1.12)

    ,

    , -, . 1.8, .

    , - (1.12) , .

    : - , -

    (, );

    u11

    R2

    u12

    u13

    u1n

    u2

    R11 A i

    i2

    i11

    R12 i12

    R13 i13

    R1n i1n

    . . .

    . . .

    2 u12 u2

    n u1n

    1 u11

    . 1.8

  • 13

    - ;

    - - , Zi=R1i, , - .

    1.5.5. .

    ? -. , . 1.9, . 1

    '1 RR = 2

    '2 RR =

    ( ),11121

    22 uuR

    Ru = (1.13)

    . . , - . - . 1.9, .

    . 1.9

    : -

    , : 1'1 RR =

    2'2 RR = ;

    - .

    u12

    2u12

    u2

    R2

    u1

    u2

    R1

    u12 R1

    R2

  • 14

    1.5.6. - , ,

    . , , , , (, , -, ). , .1.10, , - :

    12 iRu = . (1.14) ,

    , i1 R, - (1.14). . 1.10, .

    . 1.10 1.5.7. ( , -

    .1.4.5) - R1 , . 1.11, . A , ,

    ,

    =

    dtduCi 11 ( -

    ). 12 iRu = , :

    =

    dtduRCu 12 . (1.15)

    , -. , : ,

    i1

    u2

    R

    A i1 u2

  • 15

    t=R, , - . 1.11, . -

    : dtdxy = ( -

    1). , -

    . (1.15) R, .

    . 1.11 ,

    . - ( ) . , (. 1.11, ) - (. 1.11, ), ktu =1 , k - , -

    ku ='1 . . 1.11, - (. . 1.11,6): .

    u2 RC

    u1 dtd

    R

    u1 i1

    u2

    AC

    i1

    U1

    U2

    t

    t

  • 16

    . -

    CR

    C

    RK

    =

    =1

    (1.16)

    , , - ( -), , .

    : - ,

    R ;

    -

    =

    Z

    1 -

    , - , ;

    - - .

    1.5.8. , ,

    :

    ( ) ( ) ( ),00 +=t

    ydttxty (1.17)

    (0) . , (1.17) -

    , , -. , - - .

    , .1.12, . - (. .1.7, ) , . , -

    = dtuRCu 121 (1.18)

    (1.18) .1.12, : , )/(1 C .

  • 17

    . 1.12

    -

    , . , .1.12, , (.1.12,), , u2(0) ( t=0 ) - - . (1.13) , - , -

    ( ) ( )0110 2122 1 udtuRCdtuRuu +=

    = . (1.19)

    . 1.12, , . 1.12, .

    , (. 1.12, ) - . - . , (. .1.11, ), - (. .1.11, ).

    C

    u1

    u2

    R

    A u2 RC1 u1

    u1 u2

    R1

    R1

    u2(0)

    R1

    R1

    u1 u2

    u2(0)

  • 18

    . 1.13

    0 t1 - : 1, 2 3 (. 1.13). - (t t>0 1 3 , 2 , (1.18). t>t1 1 .

    , . 1.13, - (1.17).

    , . , . , - , , - ( - , -

    u1

    R

    u2

    R1

    u2(0)

    1 R1

    1

    R

    C

    2

    R1

Recommended

View more >