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理解人工OP放大器中負(fù)反饋的機(jī)構(gòu)

發(fā)布時(shí)間:2013/6/9 19:48:01 訪問次數(shù):951

    為了理解負(fù)反饋,還是體驗(yàn)一下人工的OP放大器的G6A-434P-24V負(fù)反饋動(dòng)作吧。圖6.3是人工模擬OP放大器的工作的電路。輸入部分使用能夠測(cè)量到負(fù)的電壓的電壓表,輸出部分是可以利用調(diào)整用旋鈕自由改變電壓的實(shí)驗(yàn)用直流電源。
    這個(gè)OP放大器的任務(wù),就是演示OP放大器的工作。即在輸入端用電壓表測(cè)量電位差,在輸出端控制實(shí)驗(yàn)用直流電源使之達(dá)到輸入部分的電壓表讀數(shù)的A倍。這并不是多么困難的操作。請(qǐng)備有電壓表和實(shí)驗(yàn)用直流電源的讀者,務(wù)必實(shí)際地作成圖6.2的電路和圖6.3的人工OP放大器系統(tǒng),進(jìn)行這個(gè)實(shí)驗(yàn)。
    圖6.3能夠體驗(yàn)負(fù)反饋機(jī)構(gòu)的人工()P放大器

            
    人工OP放大器的響應(yīng)
    假定圖6.2的OP放大器自身的增益是A=.l00,令初始狀態(tài)的輸入電壓為VIN+一=OV,這時(shí),由于電壓表指示為OV,所以把直流電源的輸出電壓調(diào)整為0×100=OV。把這時(shí)各端子的電壓記錄在表6.1的狀態(tài)欄中。
    現(xiàn)在來(lái)考慮輸入1V電壓時(shí)的情況。由于測(cè)量?jī)蓚(gè)輸入端之間電壓的電壓表指示為1V,所以開始旋轉(zhuǎn)電源的旋鈕使得輸出電壓成為1V×100 -10 0V。現(xiàn)在來(lái)考慮把輸出電壓的1/10倍返回到反轉(zhuǎn)輸入端的事情。在旋轉(zhuǎn)旋鈕的過(guò)程中,兩個(gè)輸入端之間的電位差在不斷地變化著。不要著急,一邊確認(rèn)輸入的差電壓,一邊從OV向VOUT一100V的目標(biāo)慢慢地旋轉(zhuǎn)直流電源的旋鈕。把電源的輸出電壓達(dá)到5V時(shí)各部分的電壓值寫入表6.1中第③欄。
    在直流電源輸出5V的狀態(tài),由于5V的1/10即0.5V倍反饋到OP放大器的反轉(zhuǎn)輸入端,使得輸入的差電壓(V IN+ -V IN)減少了0.5V。因此,定為目標(biāo)的輸出電壓也從表6.1中第②欄所示的100V減少到0.5V×100V= 50V。所以,這一次不是以100V而是以50V為目標(biāo)慢慢地旋轉(zhuǎn)旋鈕。
    表6.1  人工OP放大器的各端子電壓的時(shí)間變化
    1)增加過(guò)多了,這次減少。
    2)減少過(guò)多了,這次增加。

    為了理解負(fù)反饋,還是體驗(yàn)一下人工的OP放大器的G6A-434P-24V負(fù)反饋動(dòng)作吧。圖6.3是人工模擬OP放大器的工作的電路。輸入部分使用能夠測(cè)量到負(fù)的電壓的電壓表,輸出部分是可以利用調(diào)整用旋鈕自由改變電壓的實(shí)驗(yàn)用直流電源。
    這個(gè)OP放大器的任務(wù),就是演示OP放大器的工作。即在輸入端用電壓表測(cè)量電位差,在輸出端控制實(shí)驗(yàn)用直流電源使之達(dá)到輸入部分的電壓表讀數(shù)的A倍。這并不是多么困難的操作。請(qǐng)備有電壓表和實(shí)驗(yàn)用直流電源的讀者,務(wù)必實(shí)際地作成圖6.2的電路和圖6.3的人工OP放大器系統(tǒng),進(jìn)行這個(gè)實(shí)驗(yàn)。
    圖6.3能夠體驗(yàn)負(fù)反饋機(jī)構(gòu)的人工()P放大器

            
    人工OP放大器的響應(yīng)
    假定圖6.2的OP放大器自身的增益是A=.l00,令初始狀態(tài)的輸入電壓為VIN+一=OV,這時(shí),由于電壓表指示為OV,所以把直流電源的輸出電壓調(diào)整為0×100=OV。把這時(shí)各端子的電壓記錄在表6.1的狀態(tài)欄中。
    現(xiàn)在來(lái)考慮輸入1V電壓時(shí)的情況。由于測(cè)量?jī)蓚(gè)輸入端之間電壓的電壓表指示為1V,所以開始旋轉(zhuǎn)電源的旋鈕使得輸出電壓成為1V×100 -10 0V,F(xiàn)在來(lái)考慮把輸出電壓的1/10倍返回到反轉(zhuǎn)輸入端的事情。在旋轉(zhuǎn)旋鈕的過(guò)程中,兩個(gè)輸入端之間的電位差在不斷地變化著。不要著急,一邊確認(rèn)輸入的差電壓,一邊從OV向VOUT一100V的目標(biāo)慢慢地旋轉(zhuǎn)直流電源的旋鈕。把電源的輸出電壓達(dá)到5V時(shí)各部分的電壓值寫入表6.1中第③欄。
    在直流電源輸出5V的狀態(tài),由于5V的1/10即0.5V倍反饋到OP放大器的反轉(zhuǎn)輸入端,使得輸入的差電壓(V IN+ -V IN)減少了0.5V。因此,定為目標(biāo)的輸出電壓也從表6.1中第②欄所示的100V減少到0.5V×100V= 50V。所以,這一次不是以100V而是以50V為目標(biāo)慢慢地旋轉(zhuǎn)旋鈕。
    表6.1  人工OP放大器的各端子電壓的時(shí)間變化
    1)增加過(guò)多了,這次減少。
    2)減少過(guò)多了,這次增加。

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