zlinskedumy.cz
220 likes | 328 Vues
http://www.zlinskedumy.cz. Úvod. Rozdílové zesilovače. Osnova. Definice Zapojení Vlastnosti zesílení vstupní odpor Užití. Definice. Rozdílový zesilovač má dva rovnocenné vstupy zesiluje rozdíl napětí mezi vstupy nereaguje na to napětí, které je vstupům společné
zlinskedumy.cz
E N D
Presentation Transcript
Úvod Rozdílové zesilovače Elektronické obvody
Osnova • Definice • Zapojení • Vlastnosti • zesílení • vstupní odpor • Užití Elektronické obvody
Definice • Rozdílový zesilovač • má dva rovnocenné vstupy • zesiluje rozdíl napětí mezi vstupy • nereaguje na to napětí, které je vstupům společné • zesílení z jednoho vstupu je záporné • zesílení z druhého vstupu je kladné Elektronické obvody
Zapojení Rozdílový zesilovač má dva vstupy obvykle jeden výstup Obvykle R1 = R2, R3 = R4. Elektronické obvody
Funkce Zesílení z jednoho vstupu je záporné, zesílení z druhého vstupu je kladné. Elektronické obvody
Funkce Zesiluje rozdíl napětí mezi vstupy, nereaguje na společné napětí, které je pro oba vstupy stejné. Elektronické obvody
Funkce Od vstupního rozdílového napětí 1 mVje na výstupu 10 mV, od společného napětí 5 V na výstupu není nic . Elektronické obvody
Zesílení Vstupní signály můžeme překreslit takto: Na každý vstup působí polovina rozdílového signálu, společný signál působí na oba vstupy stejně. Elektronické obvody
Zesílení Zesílení pro rozdílový (d = differential) signál je (R1 = R2, R3 = R4) Zesílení ze vstupu (-) je stejné, jako ze vstupu (+), ale záporné. Společné napětí působí na oba vstupy stejně, proto se jeho účinky vyruší. Elektronické obvody
Zesílení Zesílení pro společný (c = common) signál je (R1 = R2, R3 = R4) Zesílení ze vstupu (-) je stejné, jako ze vstupu (+), ale záporné. Společné napětí působí na oba vstupy stejně, proto se jeho účinky vyruší. Elektronické obvody
Zesílení Uzemníme-li vstup (+), zesílení pro vstup (-) je (R1= R2, R3 = R4) protože je to běžný invertující zesilovač. Elektronické obvody
Zesílení Uzemníme-li vstup (-), zesílení pro vstup (+) je složitější. Je to neinvertující zesilovač, který má proti invertujícímu zesilovači zesílení o jedničku větší. Ale signál do něj teče přes dělič R2, R4. Větší zesílení v zesilovači by se mohlo vyrovnávat se zeslabením v děliči. Uvidíme. Elektronické obvody
Zesílení Zesílení pro vstup (+) určíme takto: zeslabení děliče zesílení zesilovače R1 = R2, R3 = R4, proto jsme mohli rovnici takto zjednodušit. Elektronické obvody
Zesílení Zesílení zesilovače napíšeme jinak zeslabení děliče zesílení zesilovače R1+ R3máme nahoře i dole, můžeme krátit. Elektronické obvody
Zesílení Porovnejme zesílení pro vstup (-) a pro vstup (+): Zesílení jsou stejná, až na znaménko. Přivedeme-li tedy stejný signál na oba vstupy, jejich účinky se ruší, na výstup se nedostane nic. Elektronické obvody
Zesílení Vhodné pro snímání malých signálů v prostředí s velkým rušením. Malý rozdílový signál se zesílí, rušení (= společný signál) se potlačí. Elektronické obvody
Vstupní odpor Díky záporné zpětné vazbě je mezi vstupy operačního zesilovače virtuální zkrat. Pravé konce rezistorů R1 a R2 jsou (virtuálně) spojené, proto za vstupními svorkami je vidět jen jejich sériové spojení. Ui = 0,0 V Vstupní odpor je dán součtem odporů R1 a R2. Elektronické obvody
Vstupní odpor Vstupní odpor je dán součtem odporů R1 a R2. Vstupní odpor je dost malý. Elektronické obvody
Přístrojový zesilovač Kde vadí malý vstupní odpor rozdílového zesilovače, použije se tzv. přístrojový zesilovač. Ten má vstupní odpor nekonečný. A má ještě pár dalších báječných vlastností. Elektronické obvody
Užití • Snímání malých signálů v prostředí s velkým rušením, např. • aktivita srdce (elektrokardiografie) • aktivita mozku (elektroencefalografie) • signály na konci dlouhých vedení (třeba USB) • Ovládání servomotorů • Můstkové měřicí přístroje Elektronické obvody
Shrnutí • Rozdílový zesilovač • zesiluje jen rozdílový signál • zesílení je dáno poměrem odporů • nepřenáší společný signál • má malý vstupní odpor Elektronické obvody