30 - OZ jako převodník proud napětí a součtový


Vlastnosti operačních zesilovačů:

Reálný operační zesilovač nemůže dosáhnout ideálních hodnot, ale pouze se jim přiblížit (při dnešní technologii výroby je toto přiblížení reálných a ideálních vlastností operačního zesilovače poměrně značné).

Reálné vlastnosti operačního zesilovače:

- vstupní odpor Rvst = řádově 10 k až jednotky 10 M

- výstupní odpor Rvýst = řádově 10 až 100

- napěťové zesílení Au = řádově 104 až 106

- frekvenční a teplotní závislost

- závislost na napájecím napětí

- nedokonalé potlačení součtového signálu (signál společný oběma vstupům)

Operační zesilovače se sestavují ze stejnosměrně vázaných stupňů, a jsou proto schopny zesilovat i stejnosměrné napětí, tj. dolní kmitočet fd = 0; horní mezní kmitočet fh operačního zesilovače závisí na vnitřních parazitních kapacitách operačního zesilovače.

Operační zesilovače mají vlivem zpětné vazby, se kterou se většinou zapojují, sklon rozkmitat se (nebýt stabilní). Proto se provádí kmitočtová kompenzace přidáním vnějších kompenzačních obvodů (např. obvodů RC). {Podstata kompenzace spočívá v tom, že se zpětnovazební smyčka upraví tak, aby nebyla splněna podmínka vzniku vlastních kmitů.}

{U operačních zesilovačů je třeba ještě např. eliminovat napěťovou a proudovou nesymetrii, což se zpravidla provádí přidáním příslušných vnějších kompenzačních obvodů.}

Základní zapojení s operačními zesilovači:

I když nelze dosáhnout ideálních vlastností operačního zesilovače, tak se při analýze zapojení s operačními zesilovači pro zjednodušení vychází právě z ideálního operačního zesilovače. (Poznámka: V následujících schématech není zakresleno napájení, kmitočtová kompenzace a případné další pomocné obvody.)


Proud-napětí

Do převodníku přivádíme proud a na jeho výstupu je napětí úměrné přiváděnému proudu: . Převodník přijímá tento vstupní proud, aniž svými vlastnostmi ovlivňuje velikost. Konstanta k má zde význam zesílení, ovšem toto zesílení není bezrozměrné. Má rozměr [V/A].


Zapojení se podobá invertujícímu zesilovači, u kterého není druhý odpor. Vstupní proud, přicházející na vstupní svorku (-) je odebírán napětím U0 přes odpor R0. Napětí U0 musí být tak velké, aby platilo: I0 = I1 a současně U- = U+ = 0

Předpokládaná konstanta k je totožná s odporem R0.


Součtový:

**

**

** patří sem

dlabos.wz.cz