Суммирование и вычитание сигналов
Суммирование сигналов допустимо только на инвертирующем входе, поскольку при суммировании на обычном входе сигналы оказывают взаимное влияние, а расчетные соотношения, учитывающие выходное сопротивление предыдущих каскадов, громоздки. Применение сочетания схем, представленных на рис. 2.15 и рис. 2.24, позволяет получить алгебраическую сумму произвольного количества сигналов путем инвертирующего… Читать ещё >
Суммирование и вычитание сигналов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Вычитание двух сигналов осуществляет схема, приведенная ранее на рис. 2.15. Схема суммирования двух сигналов с последующим инвертированием показана на рис. 2.24. Каждый сигнал суммируется со своим коэффициентом, определяемым отношением сопротивления обратной связи к сопротивлению на соответствующем входе. Выходной сигнал равен.
Суммирование сигналов допустимо только на инвертирующем входе, поскольку при суммировании на обычном входе сигналы оказывают взаимное влияние, а расчетные соотношения, учитывающие выходное сопротивление предыдущих каскадов, громоздки. Применение сочетания схем, представленных на рис. 2.15 и рис. 2.24, позволяет получить алгебраическую сумму произвольного количества сигналов путем инвертирующего суммирования и вычитания всего лишь на двух ОУ (рис. 2.25).
Рис. 2.25. Схема суммирования многих сигналов с инвертированием.
Рис. 2.24. Схема суммирования с инвертированием.
Выходной сигнал равен.
Другие способы суммирования сигналов нежелательны.
СОГЛАСОВАНИЕ УСИЛИТЕЛЕЙ С НАГРУЗКОЙ
Увеличение выходного тока обычно осуществляется подключением к ОУ повторителя напряжения. Обратная связь может охватывать и оконечный каскад, если соблюдены условия устойчивости усилителя. В связи с появлением ОУ с большим выходным током или (и) напряжением обсуждение схем повышения выходного напряжения и тока нецелесообразно.
В ВЧ-схемах и при работе на кабель необходимо широкополосное согласование выходного импеданса усилителей с входным импедансом нагрузки. В НЧ-схемах достаточно, чтобы выходное сопротивление каждого усилителя было много меньше эквивалента всех его нагрузок. Выходное сопротивление ОУ в области НЧ можно считать нулевым в сравнении с нагрузкой 2 кОм. При передаче сигналов между удаленными узлами этого условия может оказаться недостаточно. Простейшее согласование состоит во включении на стороне источника сигнала сопротивления, равного волновому сопротивлению кабеля (обычно 50 Ом), последовательно с кабелем. На стороне приемника должно быть обеспечено входное сопротивление, равное этой же величине, но в НЧ-схемах с коротким кабелем этого не делают, чтобы не терять половину мощности сигнала в передающем тракте.
В ВЧ-схемах разумно средний уровень передаваемого сигнала задать диапазоном 0,3… 1,5 В. Увеличение сигнала приводит к заметной потере мощности, а при его уменьшении наводки на кабель соизмеримы с сигналом, что снижает отношение сигнал / шум.
Если выходной каскад — источник напряжения, то он не допускает слишком малого сопротивления нагрузки (короткого замыкания, КЗ), а если источник тока, то он не допускает включения без расчетной нагрузки (холостой ход, XX), которое приводит к сгоранию выходного каскада. Иногда серийные устройства и микросхемы снабжены схемами защиты от КЗ. Высоковольтные усилители часто характеризуются высоким выходным сопротивлением. Подключение к таким усилителям емкостной нагрузки снижает их полосу частот и скорость нарастания выходного сигнала, может вызвать дополнигольные резонансы и спады АЧХ и даже привести к возбуждению усилителя. Для предотвращения этого необходимо снижать их выходное сопротивление по ВЧ.