3.6
Рассмотрим автомобиль с круиз-контролем, использующим цепь операционного усилителя для поддержания постоянной скорости. Эта схема использует функцию операционного усилителя в качестве интегратора и дифференциатора.
Идеальный интегратор и дифференциатор могут быть созданы из инвертирующей схемы операционного усилителя, заменив резисторы обратной связи и входные резисторы на конденсаторы соответственно.
Интегратор — это схема операционного усилителя, которая генерирует выходной сигнал пропорционально интегралу входного сигнала.
И наоборот, дифференциатор выдает выходной сигнал, пропорциональный скорости изменения входного сигнала.
Применяя закон тока Кирхгофа в инвертирующем узле обеих цепей и используя вольт-амперные выражения для резистора и конденсатора, можно вывести уравнение, связывающее выходное и входное напряжения.
После интегрирования уравнения для схемы интегратора с обеих сторон и предположения, что конденсатор разряжается перед подачей сигнала, итоговое выражение демонстрирует, что выходное напряжение пропорционально входному интегралу.
В отличие от этого, в цепи дифференциатора выходное напряжение пропорционально производной входного сигнала.
Схемы на операционных усилителях находят широкое применение в различных областях, включая автомобилестроение. Одним из таких приложений являются систе…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.