Дифференциатор на операционном усилителе

Опубликовано: Проверь себя — Юрий Витальевич. 7 Апрель, 2014 @ 3:15 пп

Дифференциатор

Для чего в дифференциаторе служит
конденсатор в цепи обратной связи Cос?

Что будет на выходе дифференциатора
при подаче на его вход
постоянного напряжения?



44 комментария »

  1. Конденсатор Сос служит для «сглаживания» выходного сигнала дифференциатора.
    При подаче постоянного напряжения на вход на выходе ничего не будет.

    Сообщение от Гаварень Артем — 7 Апрель, 2014 @ 10:09 пп

  2. На практике работать с дифференциаторами на основе ОУ трудно из-за их большой восприимчивости ко всевозможным шумам во входной цепи, в частности по отношению к импульсам помех, которые могут наводиться от электрических переключений, и т. п. Действующее напряжение шума может быть совсем небольшим, но часто скорость его изменения весьма велика, и это приводит к большим по величине паразитным сигналам на выходе дифференциатора. По этой причине избегают применения дифференциаторов в практических схемах везде, где это только возможно. Если нельзя обойтись без дифференциатора, то можно понизить чувствительность к помехам, ослабляя эффективное усиление в усилителе на высоких частотах. Для этого последовательно с конденсатором С включают резистор (типичное сопротивление 1 кОм), а параллельно резистору R — конденсатор небольшой емкости (типичное значение 100 пФ) и экспериментально подбирают значения этих параметров так, чтобы достичь приемлемого компромисса между чувствительностью к помехам и точностью дифференцирования. Если постоянная времени (произведение RC) мала в сравнении с периодом входных импульсов, конденсатор успеет полностью зарядиться до 10 В, прежде чем придет следующая ВЧ-составляющая импульса. Когда конденсатор полностью зарядится, ток прекращается и падение напряжения на резисторе, т. е.. на выходе, равно нулю. Срез CD представляет собой перепад напряжения 10 В и состоит из ВЧ-компонент. Поэтому он свободно пройдет через конденсатор и напряжение на выходе скачком упадет до —10 В. После этого конденсатор начнет перезаряжаться до —10 В, и, если постоянная времени мала, он успеет полностью зарядиться до этого напряжения. При этом выходное напряжение спадет до нуля и будет оставаться таким до прихода следующего фронта и т. д.

    Сообщение от Смолер Марина — 7 Апрель, 2014 @ 11:22 пп

  3. 1)Конденсатор служит для ограничения полосы пропускания.
    2)Наверное дифференциатор не будет работать, напряжение на выходе будет равно нулю.

    Сообщение от Алексей Томиловский — 7 Апрель, 2014 @ 11:24 пп

  4. Конденсатор в цепи обратной связи
    дифференциатора служит для
    улучшения стабильности и
    помехоустойчивости схемы.
    При наличии на входе схемы
    постоянного напряжения необходимо
    учитывать влияние тока утечки через
    конденсатор C. В дифференциаторах с
    большим усилением при очень
    медленно изменяющихся входных
    сигналах и наличии на входе
    постоянного напряжения возникают
    проблемы, связанные с
    диэлектрической абсорбцией
    конденсатора C. При включении
    схемы абсорбированный
    диэлектриком заряд действует так же,
    как и изменяющийся входной сигнал.
    Поэтому дифференциатору требуется
    время для установления выходного
    напряжения.

    Сообщение от Настя Баран — 8 Апрель, 2014 @ 11:52 дп

  5. Данный конденсатор служит для ограничения полосы пропускания схемы. ри дифференцировании усилитель должен пропускать только переменную составляю­щую входного напряжения и коэффициент усиления диффе­ренцирующей схемы должен возрастать при увеличении ско­рости изменения входного сиг­нала

    Сообщение от Дюрдь Владимир — 8 Апрель, 2014 @ 6:55 пп

  6. Данный конденсатор служит для ограничения полосы пропускания схемы. При дифференцировании усилитель должен пропускать только переменную составляю­щую входного напряжения и коэффициент усиления диффе­ренцирующей схемы должен возрастать при увеличении ско­рости изменения входного сиг­нала/

    Сообщение от Виктория Захаркевич — 8 Апрель, 2014 @ 6:56 пп

  7. конденсатор служит для того что бы схема была работоспособна,если на вход дифференциатора подать последовательность прямоугольных импульсов, то на выходе будут получаться высокочастотные всплеск.

    Сообщение от Гребень Дмитрий — 9 Апрель, 2014 @ 8:36 дп

  8. В идеальном случае кривая зависимости коэффициента усиления при замкнутой цепи обратной связи от частоты должна пересекать кривую зависимости коэффициента усиления при разомкнутой цепи обратной связи под углом. Чтобы этого достичь, очень часто, например в обычных инвертирующих и неинвертирующих усилителях, параллельно резистору обратной связи подключают небольшой конденсатор (емкостью несколько пикофарад). Если бы частотная характеристика схемы с обратной связью была горизонтальной, то усилитель находился бы на грани неустойчивости. Конденсатор обеспечивает пересечение кривых под углом и гарантирует тем самым устойчивость схемы.

    Дифференциатор создает на выходе напряжение, пропорциональное скорости изменения входного. При дифференцировании усилитель должен пропускать только переменную составляющую входного напряжения и коэффициент усиления дифференцирующей схемы должен возрастать при увеличении скорости изменения входного сигнала.

    Сообщение от Владислав Ерёма — 9 Апрель, 2014 @ 12:19 пп

  9. Роль конденсатора Сос – в развязке цепей коллектора и базы по постоянному току.
    На выходе возникают очень короткие импульсы, соответствующие скачкам входного сигнала.

    Сообщение от Артур Пуховой — 9 Апрель, 2014 @ 6:27 пп

  10. Для осуществления коррекции параллельно R включается конденсатор Сoc для получения хорошей точности Сoc надо выбирать таким образом, чтобы частота приблизительно в 10 раз превышала наибольшую частоту дифференцируемого сигнала
    При подаче на вход постоянного напряжения на выходе будет 0, так как конденсатор C не будет пропускать постоянное напряжение.

    Сообщение от Чех Андрей — 9 Апрель, 2014 @ 7:11 пп

  11. конденсатор в цепи обратной связи Cос служит для повышения устойчивости.
    При наличии на входе схемы постоянного напряжения необходимо учитывать влияние тока утечки через конденсатор . В дифференциаторах с большим усилением при очень медленно изменяющихся входных сигналах и наличии на входе постоянного напряжения возникают проблемы, связанные с диэлектрической абсорбцией конденсатора При включении схемы абсорбированный диэлектриком заряд действует так же, как и изменяющийся входной сигнал. Поэтому дифференциатору требуется время для установления выходного напряжения.

    Сообщение от Ахраменя Роман — 9 Апрель, 2014 @ 8:26 пп

  12. Конденсатор в цепи обратной связи Cос служит для повышения устойчивости.
    При наличии на входе схемы постоянного напряжения необходимо учитывать влияние тока утечки через конденсатор . В дифференциаторах с большим усилением при очень медленно изменяющихся входных сигналах и наличии на входе постоянного напряжения возникают проблемы, связанные с диэлектрической абсорбцией конденсатора При включении схемы абсорбированный диэлектриком заряд действует так же, как и изменяющийся входной сигнал. Поэтому дифференциатору требуется время для установления выходного напряжения.

    Сообщение от Екатерина Грибанова — 9 Апрель, 2014 @ 8:33 пп

  13. Резистор R создает отрицательную обратную связь по постоянному и переменному току. Чтобы устранить обратную связь по пе¬ременному току, сильно снижающую усиление каскада, эмиттерный резистор шунтируют конденсатором Coc.
    R и Coc необходимы для термостабилизации усилителя (т.е. позволяют ему нормально работать при различных температурах). Увеличение коллекторного тока, вызываемое повышением температуры транзистора, сопровождается увеличением падения напряжения на резисторе R, а значит, и увеличением напряжения на эмиттере. При этом напряжение между базой и эмиттером уменьшается — это приводит к уменьшению тока на коллекторе.
    Уменьшение усиления меньше, чем в других схемах стабилизации, благодаря конденсатору Coc (обычно большой емкости), который блокирует переменную составляющую обратной связи.

    Сообщение от Пашукевич Никита — 9 Апрель, 2014 @ 9:27 пп

  14. Схема с резистором R конденсатором C и ОУ потенциально неустойчива и склонна к генерации на высоких частотах. Для повышения устойчивости в схему включается конденсатор Coc. В дифференциаторах с большим усилением при очень медленно изменяющихся входных сигналах и наличии на входе постоянного напряжения возникают проблемы, связанные с диэлектрической абсорбцией конденсатора При включении схемы абсорбированный диэлектриком заряд действует так же, как и изменяющийся входной сигнал. Поэтому дифференциатору требуется время для установления выходного нарпряжения.

    Сообщение от Михненок Владислав — 9 Апрель, 2014 @ 11:16 пп

  15. Данный конденсатор служит для ограничения полосы пропускания схемы. При дифференцировании усилитель должен пропускать только переменную составляющую входного напряжения и коэффициент усиления диффе ренцирующей схемы должен возрастать при увеличении скорости изменения входного сигнала

    Сообщение от Лапкин Владислав — 9 Апрель, 2014 @ 11:25 пп

  16. конденсатор служит для того что бы схема была работоспособна,если на вход дифференциатора подать последовательность прямоугольных импульсов, то на выходе будут получаться высокочастотные всплеск.

    Сообщение от Анна Яроцкая — 9 Апрель, 2014 @ 11:48 пп

  17. Конденсато С используется для того,чтобы блокировать высокие частоты идущие через цепь обратной связи.
    При отсутствии переменного напряжения на входе на резисторе R выделяется основная часть постоянного напряжения и только незначительная часть его поступает на выход.

    Сообщение от Тарас Ментюк — 10 Апрель, 2014 @ 9:57 дп

  18. Конденсато С используется для того,чтобы блокировать высокие частоты идущие через цепь обратной связи.
    При отсутствии переменного напряжения на входе на резисторе R выделяется основная часть постоянного напряжения и только незначительная часть его поступает на выход.

    Сообщение от мисюкевич артем — 10 Апрель, 2014 @ 9:58 дп

  19. Конденсатор С используется для того,чтобы блокировать высокие частоты идущие через цепь обратной связи.
    При отсутствии переменного напряжения на входе на резисторе R выделяется основная часть постоянного напряжения и только незначительная часть его поступает на выход.

    Сообщение от никита козловский — 10 Апрель, 2014 @ 1:14 пп

  20. Конденсатор С используется для того,чтобы блокировать высокие частоты идущие через цепь обратной связи.
    При отсутствии переменного напряжения на входе на резисторе R выделяется основная часть постоянного напряжения и только незначительная часть его поступает на выход.

    Сообщение от Леша Мазур — 10 Апрель, 2014 @ 1:14 пп

  21. Этот конденсатор служит для уменьшения доли высокочастотных шумов в выходном сигнале.

    Сообщение от Никончук В.А. — 10 Апрель, 2014 @ 2:21 пп

  22. конденсатор в цепи обратной связи служит для ограничения полосы пропускания, что увеличивает чистоту сигнала и увеличения стабилизации схемы.
    Конденсатор С на входе служит фильтром постоянной составляющей, следовательно постоянный ток на дифференциатор подан не будет.

    Сообщение от Капустинский Артем — 10 Апрель, 2014 @ 11:28 пп

  23. Конденсатор в цепи обратной связи Cос в дифференциаторе служит для увеличения выходного напряжения. Если на вход дифференциатора пустить постоянное напряжение, то конденсатор не будет его пропускать.

    Сообщение от Борисевич Дима — 10 Апрель, 2014 @ 11:29 пп

  24. Сос вводят для уменьшения полосы пропускания, чтобы, в свою очередь, избавиться от лишних шумов. Также это способствует стабилизации схемы.
    При подаче на вход постоянного напряжение дифференциатору необходимо время для установления выходного напряжения.

    Сообщение от Атрашкевич Сергей — 10 Апрель, 2014 @ 11:39 пп

  25. Сос «заваливает» амплитудно-частотную характеристику дифференциатора в области высоких частот,обеспечивая тем самым устойчивую работу схемы.
    При наличии на входе схемы постоянного напряжения необходимо учи­тывать влияние тока утечки через конденсатор С. В дифференциаторах с большим усилением при очень медленно изменяющихся входных сигналах и наличии на входе постоянного напряжения возникают проблемы, свя­занные с диэлектрической абсорбцией конденсатора С. При включении схемы абсорбированный диэлектриком заряд действует так же, как и из­меняющийся входной сигнал. Поэтому дифференциатору требуется время для установления выходного нарпряжения.

    Сообщение от Целобанов Владимир — 11 Апрель, 2014 @ 8:58 дп

  26. Сос «заваливает» амплитудно-частотную характеристику дифференциатора в области высоких частот,обеспечивая тем самым устойчивую работу схемы.
    При наличии на входе схемы постоянного напряжения необходимо учи­тывать влияние тока утечки через конденсатор С. В дифференциаторах с большим усилением при очень медленно изменяющихся входных сигналах и наличии на входе постоянного напряжения возникают проблемы, свя­занные с диэлектрической абсорбцией конденсатора С. При включении схемы абсорбированный диэлектриком заряд действует так же, как и из­меняющийся входной сигнал. Поэтому дифференциатору требуется время для установления выходного нарпряжения.

    Сообщение от Артем Хлиманков — 11 Апрель, 2014 @ 8:59 дп

  27. Сос «заваливает» амплитудно-частотную характеристику дифференциатора в области высоких частот,обеспечивая тем самым устойчивую работу схемы.
    При наличии на входе схемы постоянного напряжения необходимо учи тывать влияние тока утечки через конденсатор С. В дифференциаторах с большим усилением при очень медленно изменяющихся входных сигналах и наличии на входе постоянного напряжения возникают проблемы, свя занные с диэлектрической абсорбцией конденсатора С. При включении схемы абсорбированный диэлектриком заряд действует так же, как и из меняющийся входной сигнал. Поэтому дифференциатору требуется время для установления выходного нарпряжения.

    Сообщение от Куликова Анна — 11 Апрель, 2014 @ 9:32 дп

  28. Конденсатор Сoc выбирается так, чтобы участок АЧХ со спадом 6 дб/окт начинался на частоте более высокой, чем максимальная частота полезного дифференцированного сигнала. Уменьшается доля ВЧ шумов в выходном сигнале.

    Сообщение от Таня — 11 Апрель, 2014 @ 11:08 дп

  29. С0 в цепи обратной связи «заваливает» АЧХ дифференциатора в область высоких частот, обеспечивая тем самым устойчивую работу схемы.
    При наличии на входе схемы постоянного напряжения необходимо учи­тывать влияние тока утечки через конденсатор С. В дифференциаторах с большим усилением при очень медленно изменяющихся входных сигналах и наличии на входе постоянного напряжения возникают проблемы, свя­занные с диэлектрической абсорбцией конденсатора С0. При включении схемы абсорбированный диэлектриком заряд действует так же, как и из­меняющийся входной сигнал. Поэтому дифференциатору требуется время для установления выходного нарпряжения.

    Сообщение от Кирилл Курьян — 11 Апрель, 2014 @ 12:00 пп

  30. 1)Конденсатор служит для ограничения полосы пропускания.
    2)Наверное дифференциатор не будет работать, напряжение на выходе будет равно нулю.

    Сообщение от Mytnick Ivan — 11 Апрель, 2014 @ 12:02 пп

  31. Конденсатор обратной связи вносит фазовый сдвиг на 90°. Подача на вход постоянного напряжения может вызвать появление на выходе дифференциатора значительного высокочастотного шума.

    Сообщение от Хасеневич Андрей — 11 Апрель, 2014 @ 12:05 пп

  32. 1)Конденсатор Ск выбирается так, чтобы участок АЧХ со спадом 6 дб/окт начинался на частоте более высокой, чем максимальная частота полезного
    дифференцированного сигнала. Уменьшается доля ВЧ шумов в выходном сигнале.
    2)При постоянном токе конденсатор на входе не пропустит постоянный ток

    Сообщение от Илья Лукашевич — 11 Апрель, 2014 @ 2:40 пп

  33. Конденсатор обратной связи вносит фазовый сдвиг на 90°. Это может вызвать появление на выходе
    дифференциатора значительного
    высокочастотного шума.

    Сообщение от Артём Богатко — 11 Апрель, 2014 @ 3:45 пп

  34. Конденсатор обратной связи вносит фазовый
    сдвиг на 90°. Это может вызвать появление на
    выходе
    дифференциатора значительного
    высокочастотного шума.

    Сообщение от Денис Лапко — 11 Апрель, 2014 @ 3:51 пп

  35. Конденсатор обратной связи вносит фазовый
    сдвиг на 90°. Это может вызвать появление на
    выходе
    дифференциатора значительного
    высокочастотного шума.

    Сообщение от Дорогокупец Илья — 11 Апрель, 2014 @ 3:54 пп

  36. Конденсатор обратной связи вносит фазовый
    сдвиг на 90°. Это может вызвать появление на
    выходе
    дифференциатора значительного
    высокочастотного шума.

    Сообщение от Дима Калюта — 11 Апрель, 2014 @ 3:54 пп

  37. Конденсатор обратной связи вносит фазовый сдвиг 90 градусов. Это может вызвать появление на выходе диффренциатора значительного высокочастотного шума.

    Сообщение от Андрей Смогур — 11 Апрель, 2014 @ 3:58 пп

  38. Конденсатор обратной связи вносит фазовый
    сдвиг на 90°. Это может вызвать появление на
    выходе
    дифференциатора значительного
    высокочастотного шума.

    Сообщение от Артем Витязев — 11 Апрель, 2014 @ 4:03 пп

  39. Конденсатор С используется для того,чтобы блокировать высокие частоты идущие через цепь обратной связи.
    При отсутствии переменного напряжения на входе на резисторе R выделяется основная часть постоянного напряжения и только незначительная часть его поступает на выход.

    Сообщение от Максим Аниперко — 11 Апрель, 2014 @ 4:51 пп

  40. Данный конденсатор служит для ограничения полосы пропускания схемы. При дифференцировании усилитель должен пропускать только переменную составляю­щую входного напряжения и коэффициент усиления диффе­ренцирующей схемы должен возрастать при увеличении ско­рости изменения входного сиг­нала

    Сообщение от Швед Герман — 11 Апрель, 2014 @ 6:20 пп

  41. Конденсато С используется для того,чтобы блокировать высокие частоты идущие через цепь обратной связи.
    При отсутствии переменного напряжения на входе на резисторе R выделяется основная часть постоянного напряжения и только незначительная часть его поступает на выход.

    Сообщение от Артём Кашеро — 11 Апрель, 2014 @ 7:56 пп

  42. В идеальном случае кривая зависимости коэффициента усиления при замкнутой цепи обратной связи от частоты должна пересекать кривую зависимости коэффициента усиления при разомкнутой цепи обратной связи под углом. Чтобы этого достичь, очень часто, например в обычных инвертирующих и неинвертирующих усилителях, параллельно резистору обратной связи подключают небольшой конденсатор (емкостью несколько пикофарад). Если бы частотная характеристика схемы с обратной связью была горизонтальной, то усилитель находился бы на грани неустойчивости. Конденсатор обеспечивает пересечение кривых под углом и гарантирует тем самым устойчивость схемы.

    Дифференциатор создает на выходе напряжение, пропорциональное скорости изменения входного. При дифференцировании усилитель должен пропускать только переменную составляющую входного напряжения и коэффициент усиления дифференцирующей схемы должен возрастать при увеличении скорости изменения входного сигнала.

    Сообщение от Коршунова Анна — 11 Апрель, 2014 @ 8:39 пп

  43. В идеальном случае кривая зависимости коэффициента усиления при замкнутой цепи обратной связи от частоты должна пересекать кривую зависимости коэффициента усиления при разомкнутой цепи обратной связи под углом. Чтобы этого достичь, очень часто, например в обычных инвертирующих и неинвертирующих усилителях, параллельно резистору обратной связи подключают небольшой конденсатор (емкостью несколько пикофарад). Если бы частотная характеристика схемы с обратной связью была горизонтальной, то усилитель находился бы на грани неустойчивости. Конденсатор обеспечивает пересечение кривых под углом и гарантирует тем самым устойчивость схемы.

    Дифференциатор создает на выходе напряжение, пропорциональное скорости изменения входного. При дифференцировании усилитель должен пропускать только переменную составляющую входного напряжения и коэффициент усиления дифференцирующей схемы должен возрастать при увеличении скорости изменения входного сигнала.

    Сообщение от Счастная Полина — 11 Апрель, 2014 @ 10:05 пп

  44. Конденсатор в цепи обратной связи выбирается так, чтобы участок АЧХ со спадом 6 дб/окт начинался на частоте более высокой, чем максимальная частота полезного дифференцированного сигнала. Уменьшается доля ВЧ шумов в выходном сигнале.
    Если на вход подать постоянное напряжение, на выходе будет ноль, так же, как и при дифференцировании константы.

    Сообщение от Фёдор — 11 Апрель, 2014 @ 10:44 пп

Оставить сообщение

Введите, пожалуйста, правильное значение, чтобы ваше сообщение было принято.