Bài giảng điện tử công nghiệp - chương 21

Khuếch đại đảo dùng IC thuật toán Bộ khuếch đại đảo cho trên hình 2.106, có thực hiện hồi tiếp âm song song điện áp ra qua Rht.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng điện tử công nghiệp - chương 21Chương 21: Bộ khuếch đại đảo 1 Hình 2.106: Khuếch đại đảo dùng IC thuật toán Bộ khuếch đại đảo cho trên hình 2.106, có thực hiện hồi tiếpâm song song điện áp ra qua Rht. Đầu vào không đảo được nốivới điểm chung của sơ đồ (nối đất). Tín hiệu vào qua R1 đặt vàođầu đảo của OA. Nếu coi OA là lý tưởng thì điện trở vào của nóvô cùng lớn Rv → ∞, và dòng vào OA vô cùng bé I0 = 0, khi đótại nút N có phương trình nút dòng điện : Iv ≈ Iht. Từ đó ta có : Uv − U0 = U0 − R1 (2-325) Ura R ht Khi K → ∞, điện áp đầu vào U0 = Ur/K → 0, vì vậy (2-235) có dạng : Uv/R1 = -Ur/Uht (2-236) Do đó hệ số khuếch đại điện áp Kđ của bộ khuếch đại đảocó hồi tiếp âm song song được xác định bằng tham số của cácphần tử thụ động trong sơ đồ : Kđ = Ur/Uv = – Rht/R1 (2-237) Nếu chọn Rht = R1, thì Kđ = –1, sơ đồ (h.2.106) có tính chất tầng đảo lặp lại điện áp(đảo tín hiệu). Nếu R1 = 0 thì từ phương trình Iv ≈ Iht ta có Iv = – Ura/Rht hay Ura = –Iv.Rht tức là điện áp ra tỉ lệ với dòng điện vào (bộ biến đổi dòng thành áp). 2Vì U0 → 0 nên Rv = R1, khi K → ∞ thì Rr = 0. 32.4.3. Bộ khuếch đại không đảo Bộ khuếch đại không đảo (h.2.107) gồm có mạch hồi tiếp âmđiện áp đặt vào đầu đảo, còn tín hiệu đặt tới đầu vào không đảocủa OA. Vì điện áp giữa các đầu vào OA bằng 0 (U0 = 0) nênquan hệ giữa Uv và Ur xác định bởi : Hình 2.107: Khuếch đại không đảo dùng IC thuật toán Uv = U . R1 r R1 + Rht Hệ số khuếch đại không đảo có dạng : Kk = Ur = + = 1+ (2- a Rht R1 Rht 238a) Uvao R1 R1 Lưu ý khi đến vị trí giữa lối vào và lối ra tức là thay thế Urabằng Uvào và ngược lại trong sơ đồ (2.107a), ta có bộ suy giảmđiện áp : Ura =Uvao (2- .R 238b) (R +R ) 1 ht 1 Khi Rht = 0 và R1 = ∞ thì ta có sơ đồ bộ lặp lại điện áp(h.2.107b) với Kk = 1. Điện trở vào của bộ khuếch đại không đảobằng điện trở vào OA theo đầu vào đảo và khá lớn, điện trở ra Rr- 0.2.4.4. Mạch cộng 140 a - Mạch cộng đảo: Sơ đồ hình 2.108 có dạng bộ khuếch đại đảo với các nhánhsong song ở đầu vào bằng số lượng tín hiệu cần cộng. Coi cácđiện trở là bằng nhau: Rht = R1 = R2 = … = Rn < Rv. 141 Khi Iv = 0 thì Iht = I1 + I2 + … + In n hay Ur = –(U1+U2+ … +Un) (2-239) = – ∑U i i =1 Hình 2.108 Mạch cộng đảo Hình 2.109: Mạch cộng không đảo Công thức (2-239) phản ánh sự tham gia giống nhau của cácsố hạng trong tổng. Tổng quát: Khi R1 ≠ … ≠ Rn có : U = – Rht U + U + ... + Un r (2-240) R Rht Rht 1 R 2 Rn 1 2 U U vớ α = Rht i U nn = –Rht 1 2 + = −∑ αiUi i ... + + Ri R1 R 2 Rn i=1 b - Mạch cộng không đảo : 142Sơ đồ nguyên lý của mạch cộng không đảo vẽtrên hình 2.109. Khi U0 = 0, điện áp ở hai đầuvào bằng nhau và bằng Uv+ = R1 .U Uv– = R1 + r RhtKhi dòng vào đầu không đảo bằng không (Rv = ∞ ), ta có: 143 U1 − Uv − + U2 − Uv − + ... + Un − Uv − = 0 R R R R hay U1 + U2 + … + 1 Ur Un = n. R1 + Rht R + Rht + + ... + ) = R + R U n từ đó Ur 1 1 ∑ i (2-241) = n.R.(U 1 U2 Un h i= 1 t 1 n.R 1 Chọn các tham số của sơ ...