2015-02-14
1044
а) б)
Рисунок 74
|
Выходное напряжение интегратора пропорционально интегралу от входного напряжения, можно получить заменой активного сопротивления обратной связи 
в масштабном усилителе конденсатором С (рисунок 74,а)
Во время переходного процесса в цепи R3, C1, протекающего при подаче на вход схемы сигнала 
, усилитель работает в линейном режиме. Этому режиму соответствует процесс интегрирования. Если принять, что 
, то в схеме существует полная отрицательная связь и 
. Поэтому ток, протекающий через резистор R1, определяется по формуле 
.
Так как ток идеального ОУ не втекает, то 
и напряжение на конденсаторе или, что то же самое, на выходе усилителя 
определяется выражением
,
Если к входу ОУ приложить напряжение в виде скачка с постоянной амплитудой 
, то
,
где 
– постоянная времени интегратора.
В соответствии с выражением интегрирующий усилитель можно использовать для получения линейно–изменяющегося напряжения, что применяется при проектировании высокоточных генераторов пилообразного напряжения на ОУ.
|
|
|
Дифференциальный усилитель (дифференциатор).
Так как все напряжение источника выходного сигнала практически приложено к конденсатору С 
, то значение тока, протекающего через конденсатор, определяется как 
(рисунок 74, б)
По, той же причине, что и для интегратора, 
и
,
где – постоянная времени дифференциатора.
Поскольку емкость С может быть достаточно малой, дифференциатор является усилителем высокочастотных сигналов.
