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!



рис. 1.83
сен 01, 2016 702

Временные диаграммы токов транзистора при его вхождении в активный режим работы и частотные (динамические) свойства

Для характеристики инерционных, динамических свойств транзистора изобразим указанные в…
Применение люминесцентные ламп
дек 17, 2013 2394

Применение люминесцентных ламп

Для освещения жилых домов, учебных, общественных и медицинских учреждений, торговых и…
рис. 2.10
окт 21, 2016 788

Анализ влияния отрицательной обратной связи на примере последовательной обратной связи по напряжению

Рассмотрим влияние ООС на примере усилителя, охваченного последовательной обратной связью…
Возникновение феррорезонанса в сети 500 кВ 11
сен 29, 2013 6005

Возникновение феррорезонанса в сети 500 кВ

Электромагнитные трансформаторы напряжения (ТН) часто повреждаются из-за возникновения…
дек 23, 2012 3669

Выбор электроаппаратов по номинальным параметрам, формула выбора

Аппараты должны удовлетворять условиям длительной номинальной работы, режиму перегрузки…