[工學(xué)]集成運(yùn)算放大器-資料下載頁(yè)
2024-12-08 00:07本頁(yè)面
【正文】 上門(mén)限電壓 U39。+ ： ui 逐漸增加時(shí)的門(mén)限電壓 下門(mén)限電壓 U+： ui 逐漸減小時(shí)的門(mén)限電壓 兩者之差稱(chēng)為 回差電壓 o ( s a t )F 2 2 2Δ URRRUUU??????? ??與過(guò)零比較器相比具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1. 改善了輸出波形在躍變時(shí)的陡度。 2. 回差提高了電路的抗干擾能力， ?U越大，抗干擾 能力越強(qiáng)。 結(jié)論： 1. 調(diào)節(jié) RF 或 R2 可以改變回差電壓的大小。 2. 改變 UR可以改變上、下門(mén)限電壓， 但不影響回差 電壓 ?U。 電壓比較器在數(shù)據(jù)檢測(cè)、自動(dòng)控制、超限控制報(bào)警和波形發(fā)生等電路中得到廣泛應(yīng)用。 運(yùn)放在波形產(chǎn)生方面的應(yīng)用 波形發(fā)生器的作用： 產(chǎn)生一定頻率、幅值的波形（如正弦波、方波、三角波、鋸齒波等）。 特點(diǎn)： 不用外接輸入信號(hào)，即有輸出信號(hào)。 矩形波發(fā)生器 1. 電路結(jié)構(gòu) 運(yùn)算放大器作滯回比較器用； Dz是雙向穩(wěn)壓二極管，使輸出電壓的幅度被限制 +UZ或 UZ； R1和 R2構(gòu)成正反饋電路， R2上的反饋電壓 +UR是輸出電壓幅度的一部分 uCuo?_R FR2t?_R1R3UR?_UZ?_DZ+ URuC UR+ UZ UZtOO??_∞Cuo? 電路中無(wú)外加輸入電壓，而在輸出端也有一定頻率和幅度的信號(hào)輸出，這種現(xiàn)象就是電路的自激振蕩問(wèn)題 。 ? 2. 工作原理 uo 通過(guò) RF 對(duì)電容 C充電， uc 按指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng)。 設(shè)電源接通時(shí)， uo = +UZ， uc(0) = 0。 當(dāng) uo = +UZ時(shí)， 電容充電， uc上升， z2 1 2R URRRU??電容放電， uc下降， 當(dāng) uc= UR 時(shí)， uo 跳變成 –UZ 當(dāng) uc= –UR 時(shí)， uo 跳變成 +UZ，電容又重新充電。 Z2 1 2R URRRU???? 三角波發(fā)生器 1. 電路結(jié)構(gòu) ?R2tR1R3UR?_DZ( a )( b )uC+ UZ UZtCFR6 _R4R5uo 1OOZR UR? 21 ZURR12?tuo??_∞ ??_∞A1A2 在矩形波發(fā)生器中， RF和 C所構(gòu)成的實(shí)為一積分電路，矩形波電壓 uo經(jīng)積分后得出三角波電壓 uC。如將此三角波電壓作為輸出信號(hào)，就成為三角波發(fā)生器。 如果在矩形波發(fā)生器的輸出端接一個(gè)積分電路，以替代圖中 RFC電路，并將 R2的一端改接到后者的輸出端，也構(gòu)成三角波發(fā)生器運(yùn)算放大器 A1所組成的電路就成為比較器，A2組成積分電路。 2. 工作原理 A1：滯回比較器， 因 u = 0 ，所以當(dāng) u+ = 0時(shí) ，A1狀態(tài)改變 輸出 uo1 改變 (+UZ 躍變到 –UZ 或 –UZ 躍變到 +UZ)， 0o2111o2121 ?????? uRRRuRRRu當(dāng) ? ? 時(shí)，即當(dāng) Z121o12o URRuRRu ?????同時(shí)積分電路的輸入、輸出電壓也隨之改變。 鋸齒波發(fā)生器 1. 電路結(jié)構(gòu) ?R2R1R3DZ( a ) ( b )uo+ UZ UZtCFR6 _R4R5uo 1OO21ZR UR 2 Z1R UR?tuoD4R? u o 1??_∞A1??_∞A2T1T2 鋸齒波發(fā)生器的電路與上述的三角波發(fā)生器的電路基本相同，只是積分電路反相輸入端的電阻 R4分為兩路，使正、負(fù)向積分的時(shí)間常數(shù)大小不等，故兩者積分速率明顯不等 ，在三角波發(fā)生器的電路中，使積分電路的正、反向積分的時(shí)間常數(shù)不同，即可使其 輸出鋸齒波。 使用運(yùn)算放大器應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題 集成運(yùn)放的用途廣泛 ， 在使用前必須進(jìn)行測(cè)試 ，使用中應(yīng)注意其電參數(shù)和極限參數(shù)符合電路要求 ，同時(shí)還應(yīng)注意以下問(wèn)題 。 為了提高集成運(yùn)放的精度 ,消除因失調(diào)電壓和失調(diào) 電流引起的誤差 ,需要對(duì)集成運(yùn)放進(jìn)行調(diào)零。 集成運(yùn)放的調(diào)零電路有兩類(lèi)，一類(lèi)是內(nèi)調(diào)零，集 成運(yùn)放設(shè)有外接調(diào)零電路的引線端 , 按說(shuō)明書(shū)連接即 可，如常用的 ??741，其中電位器 RP可選擇 10kΩ的 電位器 , 如圖所示。 選用元件 消振 (1)輸入端保護(hù) 輸入端保護(hù) ＋ － ＋ ui1 uO R R ∞ ui2 ＋ － ＋ u i u o R 1 R 2 R f DZ ∞ 輸出端保護(hù) 保護(hù) 當(dāng)輸入端所加的電壓過(guò)高時(shí)會(huì)損壞集成運(yùn)放，可在輸入端加入兩個(gè)反向并聯(lián)的二極管，如圖所示，將輸入電壓限制在二極管的正向壓降以?xún)?nèi)。 (3) 為了防止正負(fù)電源接反，可用二極管保護(hù)，若電源接錯(cuò)，二極管反向截止，集成運(yùn)放上無(wú)電壓，如圖所示。 ＋ － ＋ ui2 － U EE ＋ U CC D1 u O ∞ ui1 D2 電源保護(hù) (2)輸出端保護(hù) 為了防止輸出電壓過(guò)大 ,可利用穩(wěn)壓管來(lái)保護(hù)，如圖 所示，將兩個(gè)穩(wěn)壓管反向串聯(lián)，就可將輸出電壓限制 在穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值 UZ的范圍內(nèi)。 擴(kuò)大輸出電流 由于運(yùn)算放大器的輸出電流一般不大，如果負(fù)載需要的電流較大時(shí)，可在輸出端接一級(jí)互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)電路 擴(kuò)大輸出電流。 uoR1RFR2uiCCU?CCU?RBRBD1D2T1T2U?U???_∞ ??_
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