10.Полупроводниковые элементы
измерительных органов.
Полупроводниковые
элементы измерительных органов.
1. Двухкаскадные усилители.
2. Операционные усилители постоянного тока.
Операционный усилитель (ОУ) может работать в различных режимах, которые отличаются схемой включения ОУ.
2.1. Инвертирующий усилитель.
Неинвертирующий вход (Н-вход) соединяют с общей нулевой шиной, а на инвертирующий вход (И-вход) включить резистор R1 и соединить выход ОУ с И-входом отрицательной обратной связью.
Если на И-вход подать отрицательное напряжение, то напряжение на выходе будет положительным, и наоборот.
2.2. Неинвертирующий усилитель.
И-вход соединяется с общей нулевой шиной. Входной напряжение Uвх подается на Н-вход.
Напряжение на выходе uвых имеет одинаковый знак с напряжением u вх.
2.3. Дифференциальный усилитель.
При равенстве коэффициентов усиления по И-входу и Н-входу напряжение на выходе Uвых пропорционально разности входных напряжений
U вых = (Uвх2 – U вх1)*К,
а его знак определяется значениями и знаками этих напряжений.
2.4. Компаратор.
Компаратор сравнивает входные напряжения. При положительных напряжениях Uвх1 и Uвх2 на выходе компаратора положительное напряжение при Uвх2 > Uвх1 и отрицательное при Uвх2 < Uвх1.
Он переключается всякий раз при изменении знака разности сравниваемых напряжений.
2.5. Нуль-орган. Компаратор без положительной обратной связи, один из входов которого Uвх2 соединен с нулевой шиной. При этом напряжение Uвх1 сравнивается с нулевым Uвх2=0.
1.6. Схемы сравнения абсолютных значений двух величин.
Схема состоит из двух выпрямителей, выпрямляющих сравниваемые величины А и В и исполнительной части. В качестве исполнительной части используется нуль-орган. На его вход подается разность сравниваемых сигналов А и В. При |А|>|B| ток в исполнительном органе имеет одно направление, а при |А|<|B| - другое. При изменении направления тока нуль-орган срабатывает.
2.7. Схемы сравнения двух электрических величин по фазе. Две величины сравнивают по фазе путем определения доли полупериода, в течении которой их мгновенные значения совпадают по знаку. Например, если величины совпадают по фазе, то из знаки одинаковы в течении всего полупериода.