рис. 1.144При увеличении частоты f уменьшается коэффициент K и возникает сдвиг по фазе (φ между напряжениями uдиф и uвых (предполагается, что эти напряжения синусоидальные). Для учета этого удобно использовать комплексный коэффициент усиления по напряжению K:

K′ = Uвых / Uдиф

где Uвых, Uдиф − соответственно комплексные действующие значения переменных напряжений uдиф и uвых. На практике широко используют графики амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик для K. Каждую отдельную характеристику или пару этих характеристик называют диаграммой Боде.

На практике модуль | K | часто измеряют в децибелах, обозначая его при этом через | K | дБ. По определению

| K | дБ = 20 · lg | K |

Изобразим схематически амплитудно-частотную и фазочастотную характеристики для операционного усилителя типа К140УД8 (рис. 1.144, а, б).

рис. 1.144

По оси ординат будем откладывать как значения | K |, так и значения | K | дБ.

Обратим внимание на тот факт, что для оси абсцисс каждого графика используется логарифмический масштаб.

Очень важно отметить, что, несмотря на то, что модуль | K | и сдвиг по фазе начинают уменьшаться уже при очень малых частотах (около 10 Гц), подобные операционные усилители могут вполне успешно работать на значительно более высоких частотах (в десятки и сотни килогерц).

Дело в том, что в практических схемах, как уже отмечалось, обычно используется отрицательная обратная связь, а она, как будет показано ниже, значительно улучшает частотные свойства схем на основе операционных усилителей.

У некоторых операционных усилителей частотные характеристики таковы, что возможно самовозбуждение (при этом усилитель на основе операционного усилителя превращается в генератор). Для необходимого изменения частотных характеристик используют корректирующие устройства (конденсаторы или RC-цепочки). Выводы операционного усилителя, предназначенные для подключения корректирующих цепей, обозначают через FC (от англ. frequency correction). Операционный усилитель К140УД8 не требует использования внешних корректирующих цепей.

Простейшая эквивалентная схема операционного усилителя изображена на рис. 1.145.

рис. 1.145

Она может использоваться только на низких частотах (или на постоянном токе). Функция f (uдиф) отражает особенности передаточной характеристики операционного усилителя. Часто принимают, что Rвх = ∞ (i= i+ = 0), Rвых = 0, K→ ∞.


Рекомендуйте эту статью другим!



Интерфейсы подключения
фев 05, 2014 3435

Интерфейсы подключения

Поскольку микроэлектроника сейчас применяется практически повсеместно, а развитие её…
PIC16C5X
нояб 25, 2015 1210

Микроконтроллеры PIC. Система команд. Часть 4

Общие сведения. Система команд контроллеров PIC16C5X состоит из 33 ин­струкций.…
Счетчик EPQS 2
фев 02, 2014 1802

Счетчик EPQS

Счётчики EPQS являются многофункциональными измерительными приборами, которые способны…
Указательные реле 3
мая 27, 2016 1462

Указательные реле: конструкция, использование и модификации.

Реле является важным устройством, используемым для коммутации электроцепей по внешнему…
Почему моргает светодиодная лампа
фев 26, 2016 1214

Почему моргает светодиодная лампа?

Многие замечают, что светодиодные лампы, особенно недорогие и бюджетные китайские модели,…