Febbraio 6, 2021

Applicazione pratica:

Quindi puoi vedere che tutto ciò che è stato detto è vero ti invito a montare il prossimo circuito e controlla te stesso con un voltmetro che tutto ciò è soddisfatto nella pratica. L’amplificatore operativo utilizzato è EL741:

In questo circuito l’AV = 1+ 47K / 33K = 2.42

. Regolare la tensione di ingresso a 4 volt utilizzando il potenziometro 10k e controllare che l’uscita sia VO = AV * 4 = 9,7 Volt

. Misurare la tensione nell’invelato dell’inverter e non-investitore e controlla che siano uguali.

. Varia il potenziometro a tuo piacimento e verificare che sia sempre soddisfatto che VO = AV * VI

. C’è un momento in cui VO non può caricare o più basso = > Tensione di saturazione

3.4. Piccolo amplificatore audio

Un amplificatore operativo non è in grado solo per fornire correnti molto grandi dall’output, quindi non possiamo collegare direttamente un altoparlante e ascoltare musica. Abbiamo visto ora che gli amplificatori di investimenti e non-investitori hanno un guadagno nella tensione AV. Questo non è il problema, il problema è nell’attuale (amplificatore) che sono in grado di offrire, dobbiamo aggiungere un po ‘di dispositivo in grado di espandere quel flusso. Il dispositivo in grado di farlo è il transistor e il modo più semplice per usarlo è quanto segue:

Nella figura Puoi distinguere un amplificatore dell’inverter in cui abbiamo apportato alcune modifiche.

L’amplificatore operazionale utilizzato è un LM833, speciale per l’audio. Puoi provare con altre operazioni e vedrai la differenza.

La fase dei transistor formata da Q1 e Q2 ha come unico scopo per fornire tutta la corrente che non può essere operativo. I transistor impiegati sono il BC547 e BC557, questi non sono di grande potenza in modo da poter utilizzare un piccolo altoparlante.

Guarda dove si dispone del feedback, direttamente all’uscita che passa sopra i due transistor. Questo risolve alcuni problemi di mancanza di linearità nella fase dei transistor. Inoltre, se analizzi il circuito proprio come abbiamo fatto nella sezione dell’amplificatore dell’inverter vedrai che esatti esattamente lo stesso:

, R2 è una resistenza variabile, che può farlo da 0 a 22k. Ciò significa che il guadagno di tensione (AV) del circuito varia da 0 a -2.2 variando così il volume dell’altoparlante, se si desidera ottenere più volume è possibile modificare R2 per un maggiore.

3.5. ADDER INVERTER

Possiamo utilizzare l’amplificatore operazionale per aggiungere diversi segnali, con la sua massa comune. Un amplificatore di questo tipo è chiamato un amplificatore Aggiungi. Gli amplificatori di questo tipo sono in qualsiasi miscelatore.

La forma di base dell’inverter Adder è:

Se si nota un po ‘vedrai che non è più di un amplificatore inverter con due ingressi, e quindi, con due resistori di ingresso. Per facilitare l’analisi, metteremo queste due uguali resistenti (R1).

V1 e V2 rappresentano i segnali di ingresso. Il circuito viene analizzato come amplificatore dell’inverter con la differenza che qui la I3 è la somma delle correnti I1 e I2:

Calcutiamo i1:

calcoliamo i2:

uguale i3 = i1 + i2:

Ma d’altra parte possiamo Calcola anche I3, come la corrente che passa attraverso R3 con una tensione di 0 – Vout = -Vout:

Sostituendo questo Valore di I3 nell’equazione prima ottenuto Dobbiamo:

Questa equazione ci dice che l’uscita sarà la somma di Le due voci moltiplicate per un numero: AV = – (R3 / R1). Puoi mettere tutte le voci che si nacci e l’uscita sarà la somma di tutte le voci da AV.

Applicazione pratica:

Propongo questo circuito, è un mixer audio . Guardati e vedrai che è formato da blocchi che abbiamo già studiato. Il dipendente operativo è l’LM833, che è uno speciale amplificatore doppio operativo per l’audio.

I due ingressi (V1 e V2 ) Passano prima di essere mescolato da due amplificatori di invertendo di guadagno variabile. Il guadagno V1 sarà, secondo ciò che abbiamo visto finora, AV1 = – (R3 / R1). Poiché R1 è 10k e R3 può variare tra 0 e 10k, il guadagno V1 varia tra 0 e -1.Ciò significa che possiamo variare il volume dell’ingresso V1 da 0 a lo stesso livello di entrata. E lo stesso vale con V2.

E poi il mixer arriva. Nel circuito che propongo ha tutta la parità di resistenza, quindi avrà un profitto fisso di -1.

all’uscita È possibile mettere il piccolo amplificatore audio che abbiamo visto nella sezione precedente e così tu Può ascoltare i tuoi mix.

4. Comparatori

4.1. INTRODUZIONE

Vogliamo spesso confrontare una tensione con un’altra per vedere quale è la più grande. In questa situazione, un comparatore può essere una soluzione perfetta. Questo circuito ha due terminali di ingresso (inverter e non inverter) e un terminale di uscita. Quando la tensione dell’ingresso non invertente (ingresso +) è maggiore di quello dell’input dell’inverter (ingresso -) il comparatore produce una tensione di uscita di alto livello. Quando la tensione di ingresso non invertente è inferiore a quella dell’input dell’inverter, il comparatore produce una tensione di uscita a basso livello.

4.2. Circuito di base

Il modo più semplice per costruire un comparatore è quello di collegare un amplificatore operativo senza resistori di feedback. Come mostrato nella figura:

Quando abbiamo iniziato a studiare gli amplificatori operativi, abbiamo detto che un’operazione “legge” la tensione Nell’input +, la tensione di ingresso viene sottratta – e il risultato viene moltiplicato da un numero molto grande per rimuoverlo più avanti sotto forma di tensione da parte dell’uscita. Nel741 questo numero è di circa 100000. Sicuro, secondo ciò che abbiamo appena detto, se Vin è 1 volt L’uscita dovrebbe essere 100000 volt, questo è assurdo: c’è una tensione di uscita massima dell’operazione da cui non sarà mai capita. A questa tensione si chiama “Tensione di saturazione” (VSAT)

Questa tensione di saturazione sarà determinata dalla tensione di alimentazione e dal tipo di funzionamento che si utilizza. Nella causa del741 alimentato a ± 12V il VSAT è di circa 10 V. Pertanto, quando Vin è maggiore di 0 l’uscita attiverà + VSAT, e quando è inferiore a 0 l’uscita si licenzierà su -Vsat: stiamo confrontando il Vin con un segnale di riferimento che, in questo caso, è 0.

Ora stiamo andando a nutrire il circuito precedente con la tensione semplice 15v e metteremo alcune resistenze per variare la tensione di riferimento (VREF):

Poiché la corrente che entra nell’operazione è 0 il VRef arriverà entro la seguente espressione:

Quando la tensione di ingresso Vin è maggiore del riferimento = > VIN – VREF darà un numero positivo e quindi la tensione di uscita sarà ad alto livello (vicino a 12 volt )

Quando la tensione di ingresso Vin è inferiore al riferimento = > VIN – VREF darà un numero negativo e quindi l’uscita sarà a basso livello ( Vicino a 0 Volt)

4.3. Scala Schmitt

Se l’ingresso di un comparatore contiene rumore, l’uscita può essere irregolare quando il Vin è vicino alla tensione di riferimento. Per risolvere questo problema, un comparatore con Schmitt Bilance viene fatto ricorso. Lo schema è il seguente:

Guarda questo schema La tensione dell’ingresso + non è sempre la stessa, dipende della tensione di uscita Vout. Pertanto, non cambia sempre per lo stesso valore VIN

ad esempio: se Vout e Vin sono zero. Sei d’accordo con me che in quel momento la tensione della voce + è zero.

Se vai ad aumentare il Vin, anche la tensione nella voce + aumenterà, ma andrà sotto il Vin

Quando Vin viene per valutare ciò che Vref non produrrà la commutazione poiché la tensione nell’ingresso + è inferiore.

Continua a crescere Vin fino a un momento in cui arriva la tensione di ingresso + supera il VRREF , in quel momento la partenza del vout è impostata ad un livello elevato.

Quando l’uscita è altamente improvvisamente, la tensione all’ingresso + che era inferiore a Vin diventa maggiore di VIN.

Ora anche se leggermente il Vin, il comparatore non si accende di nuovo perché ora la tensione nell’ingresso + è maggiore di VIN.

il valore VIN che rende l’uscita del comparatore commuta 0 ad alto livello ( VSAT) è dato dall’espressione:

e valore Vin che rende l’uscita del comparatore di commutare dal livello alto ( Vsat) al L’altro livello è dato da questa altra espressione:

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