* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

4.2. Операционный усилитель П р и н ц и п д е й с т в и я этой с х е м ы состоит в с л е д у ю щ е м . П е р е м е н н о е н и з к о ч а с т о т н о е вход­ ное н а п р я ж е н и е будет д и ф ф е р е н ц и р о в а т ь с я на входной P C - ц е п о ч к е . В этой области частот о п е р а ц и о н н ы й у с и л и т е л ь работает к а к элект¬ р о м е т р и ч е с к и й у с и л и т е л ь с у с и л е н и е м А = 1. В ы с о к о ч а с т о т н о е п е р е м е н н о е входное на¬ Рис. 4.9. Схема дифференциро­ п р я ж е н и е будет полностью проходить через вания с высоким входным со­ входную P C - ц е п о ч к у и д и ф ф е р е н ц и р о в а т ь с я с противлением п о м о щ ь ю о х в а ч е н н о г о отрицательной обрат­ ной с в я з ь ю у с и л и т е л я . Если п о с т о я н н ы е в р е ­ м е н и э т и х P C - ц е п о ч е к д о с т а т о ч н о большие, то области д и ф ф е р е н ц и р о в а н и я с и г н а л о в н и з к и х и в ы с о к и х частот будут п е р е к р ы в а т ь с я . Что к а с а е т с я о б е с п е ч е н и я у с т о й ч и в о с т и , то здесь м о ж н о п р и н я т ь те ж е м е р ы , что и в п р е д ы д у щ е й с х е м е . Схема интегрирования В о б щ е м случае интегратор о п и с ы в а е т с я в ы р а ж е н и е м U (t) = K\ U ( ) dt + Ua (t = 0). ~ a e 0 С х е м а интегратора н а о п е р а ц и о н н о м у с и л и т е л е п о к а з а н а н а р и с 4.10 [3, 10]. Этот интегратор построен н а о с н о в е и н в е р т и р у ю щ е г о у с и л и т е л я , в к о т о ­ ром резистор обратной с в я з и P з а м е н е н к о н д е н с а т о р о м С. В э т о м с л у ч а е в ы ходное н а п р я ж е н и е о п и с ы в а е т с я в ы р а ж е н и е м N U Q с f Ic (t) d~ + Qo где Q — в е л и ч и н а з а р я д а , к о т о р а я была н а к о н д е н с а т о р е к м о м е н т у начала и н т е г р и р о в а н и я (t = 0). У ч и т ы в а я , что I =-U / P, м о ж н о записать o c e U PC + U a0 0 . П о с т о я н н ы й член U определяет н а ч а л ь н о е у с л о в и е и н т е г р и р о в а н и я : U =U (t=0)=Q /C. С п о м о щ ь ю с п е ц и а л ь н ы х м е р м о ж н о р е а л и з о в а т ь лю¬ бые начальные условия. Р а с с м о т р и м д в а о с о б ы х с л у ч а я . Если вход¬ ное н а п р я ж е н и е U п о с т о я н н о , то и з м е н е н и е в ы х о д н о г о с и г н а л а о п и с ы в а е т с я формулой a0 a0 a 0 e Ua =-Ue / PC) t + U a0 т.е. в ы х о д н о й с и г н а л л и н е й н о возрастает со в р е м е н е м . П о э т о м у р а с с м о т р е н н а я с х е м а ока¬ з ы в а е т с я пригодной д л я ф о р м и р о в а н и я пило¬ образного н а п р я ж е н и я . Рис. 4.10. Инвертирующий ин­ тегратор