Загальна характеристика перетворювачів електричних сигналів
Технічний коледж
Національного університету водного господарства та
природокористування
Курс лекцій
з дисципліни:
"Електроніка, мікроелектроніка, схемотехніка "
(ІI частина. Підсилювачі)
для студентів спеціальності 5.092503
"Монтаж і обслуговування засобів і систем автоматизації технологічного виробництва"
Рекомендовано до друку
методичною радою
Технічного коледжу НУВГП
Протокол № ___
від «___» _______2008 р.
Рівне – 2008
Курс лекцій для вивчення першого розділу з дисципліни “ Електроніка, мікроелектроніка, схемотехніка ” студентами ІІІ курсу спеціальності 5.092503 “Монтаж і обслуговування засобів і систем автоматизації технологічного виробництва ” С.В. Бєлікова.- Рівне: - 2008р.- 52с.
Упорядник: С.В.Бєлікова, викладач.
Рецензент: Г.М. Федорук, викладач вищої категорії
Відповідальний за випуск: заступник директора з
навчально-методичної роботи Л.І. Васьковець
ЗМІСТ
Передмова…………………………………………………………..…………………..4
І ЧАСТИНА
ЕЛЕКТРОННІ ПІДСИЛЮВАЧІ
Лекція 1.Електронні підсилювачі…………….…………....…………………4
Лекція 2. …………………………………...…….…………………………….7
Лекція 3. Підсилювачі потужності….………………………………………15
Лекція 4. Фазочутливі підсилювачі……….…………..…………………….23
Лекція 5. Диференційні підсилювачі………………….................................28
Лекція 6. Операційні підсилювачі…………………………………………..47
Лекція 7.Маштабуючі підсилювачі………………………………………...50
Список рекомендованої літератури…………………...............................52
ПЕРЕДМОВА
Конспект лекцій призначений для вивчення першого розділу “Вступ. Елементи напівпровідникової електроніки“ з курсу “Електроніка, мікроелектроніка, схемотехніка“.. В конспективній формі сформульовані основні поняття та визначення основних термінів з курсу та довідкові дані. У кінці кожної лекції конспекту перераховані питання для самоконтролю для гарантованого рівня знань студента які , необхідні для отримання заліку.
АНАЛОГОВІ ЕЛЕКТРОННІ ПРИСТОРІЇ
Загальна характеристика перетворювачів електричних сигналів
|
Електричний сигнал представляє собою електричні процеси або різні електричні стани тих чи інших електричних систем, що несуть в собі повідомлення (інформацію). Електричні сигнали поділяються на аналогові та дискретні. Аналоговий (безперервний, неподільний) електричний сигнал представляє: собою плавну без стрибків функцію напруги або струму від часу (рис1.1.)
Рис.1.1. Аналоговий електитчний сигнал
Дискретні електричні сигнали - це сигнали дискретизовані за часом або квантовані за значенням. Дискретні електричні сигнали в свою чергу можна поділити на імпульсні та цифрові. Імпульсним називають сигнал, що відрізняються від постійного тільки деякий час. За формою імпульси можуть бути прямокутними, лінійно змінними, гауссові (рис.1.2.а) та інші. Цифрові сигнали мають, як правило, бінарне квантування за рівнем Uциф(t), (рис. 1.2.б)
Рис. 1.2. Дискретні електричні сигнали: а - імпульсні;
б – цифрові
сторінка 124 сканувати
5. Інтегруючі пристрої - це електронні пристрої, вихідна напруга (або струм) яких пропорційна інтегралу в часі від вхідної напруги (або струму)
Відповідно 
. 
6. Диференціюючи пристрої - це електронні пристрої, вихідна напруга яких пропорційна похідній від вхідної напруги 
7. Активні фільтри - це підсилювачі електричних сигналів, що мають вибіркові якості за частотою.
8. Магнітоелектричні перетворювачі електричних сигналів - це пристрої, що складаються з магнітних й електричних компонентів, які визначально впливають на їхніхарактеристики.
Нелінійні перетворювачі електричних сигналів мають коефіцієнт перетворення, який суттєво залежить від амплітуди вхідного сигналу. Їхня амплітудна характеристика суттєво нелінійна (рис1.4.).
Рис.1.4.. Амплітудні характеристик перетворювачів електричних сигналів
Нелінійними перетворювачами електричних сигналів є:
1. Підсилювачі з нелінійною амплітудною характеристикою (логарифмічною, антилогарифмічною, квадратичною та інші).
2. Амплітудні обмежувачі (просто обмежувачі) електричних сигналів - це функціональні перетворювачі, вихідна напруга яких пропорційна вхідній до певного значення, а при досягненні цього значення (яке називається рівнем обмеження) залишається незмінною.
3. Перемножувачі сигналів та пристрої виконання математичних операцій (добування кореня, ділення сигналів та ін,).
Детектори електричних сигналів (лат, detektor - розкриваючий) - це електронний пристрій, вихідний сигнал якого пропорційний значенню певного параметра вхідного сигналу.
Гармонічний сигнал характеризується такими параметрами: амплітуда, фаза та частота. Тому розрізняють такі детектори:
- амплітудний детектор - електронний пристрій, вихідний сигнал якого (напруга чи струм) пропорційний амплітуді вхідного сигналу (напруги чи струму);
- частотний детектор - електронний пристрій, вихідна напруга якого пропорційна частоті (чи відхиленню частоти від певного значення) вхідного сигналу;
- фазовий детектор - електронний пристрій, вихідна напруга якого пропорційна зсуву фаз між вхідним і опорним (еталонним) сигналом;
- часовий детектор - електронний пристрій, що формує вихідну напругу пропорційну зміщенню в часі двох сигналів.
Частотний, фазовий та часовий детектори ще називаються відповідно дискримінаторами, тобто розрізнювачами.
Лекція №2