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!



Как выбрать ленточную шлифовальную машинку
июль 13, 2014 1376

Как выбрать ленточную шлифовальную машинку?

При выполнении ремонтных или отделочных работ часто приходится начисто обрабатывать…
дек 18, 2012 26136

Прокладка кабелей в траншеях, способы прокладки, достоинства и недостатки

Прокладка кабелей в траншеях является наиболее простой и дешевой. Она экономична по…
Почему мигает энергосберегающая лампа 1
янв 05, 2014 2440

Почему мигает энергосберегающая лампа?

Для того чтобы понять, почему энергосберегающие лампы мигают после отключения от сети,…
Средства отладки
нояб 24, 2015 3698

Средства отладки. Программные, внутрисхемные симуляторы, отладочные платы. Часть 1

Рассматриваемые в этом разделе 8–разрядные микроконтроллеры (МК) ис­пользуются во…
рис. 2.18
окт 25, 2016 967

Усилитель с эмиттерной стабилизацией

Рассмотрим RC-усилитель, в котором транзистор включен по схеме с общим эмиттером и…