Az erősítés frekvenciafüggése: határfrekvenciák meghatározása ELEKTRONIKA_2

Hasonló dokumentumok
Zh1 - tételsor ELEKTRONIKA_2

Analóg elektronika - laboratóriumi gyakorlatok

Elektronika I. Gyakorló feladatok

Jelgenerátorok ELEKTRONIKA_2

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA KÖZLEKEDÉSAUTOMATIKAI ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

Számítási feladatok megoldással a 6. fejezethez

Számítási feladatok a 6. fejezethez

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Analóg áramkörök Műveleti erősítővel épített alapkapcsolások

AUTOMATIKAI ÉS ELEKTRONIKAI ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Versenyző kódja: 7 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet MAGYAR KERESKEDELMI ÉS IPARKAMARA. Országos Szakmai Tanulmányi Verseny.

Analóg elektronika - laboratóriumi gyakorlatok

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Elektronika alapjai. Témakörök 11. évfolyam

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

MŰVELETI ERŐSÍTŐS KAPCSOLÁSOK MÉRÉSE (DR. Kovács Ernő jegyzete alapján)

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Az ideális feszültségerősítő ELEKTRONIKA_2

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ALAPFOGALMIKÉRDÉSEK VILLAMOSSÁGTANBÓL 1. EGYENÁRAM

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Műveleti erősítők alapkapcsolásai A Miller-effektus

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ÍRÁSBELI FELADAT MEGOLDÁSA

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

Teljesítményerősítők ELEKTRONIKA_2

Adatok: R B1 = 100 kω R B2 = 47 kω. R 2 = 33 kω. R E = 1,5 kω. R t = 3 kω. h 22E = 50 MΩ -1

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

10.1. ANALÓG JELEK ILLESZTÉSE DIGITÁLIS ESZKÖZÖKHÖZ

Analóg elektronika - laboratóriumi gyakorlatok

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Négyszög - Háromszög Oszcillátor Mérése Mérési Útmutató

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

1. Visszacsatolás nélküli kapcsolások

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK

M ű veleti erő sítő k I.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

MŰVELETI ERŐSÍTŐS KAPCSOLÁSOK MÉRÉSE (DR. Kovács Ernő jegyzete alapján)

A felmérési egység kódja:

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Műveleti erősítők - 2. rész

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

DR. KOVÁCS ERNŐ MŰVELETI ERŐSÍTŐK MÉRÉSE

Tájékoztató. Használható segédeszköz: számológép

ANALÓG ÉS DIGITÁLIS TECHNIKA I

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

A soros RC-kör. t, szög [rad] feszültség áramerősség. 2. ábra a soros RC-kör kapcsolási rajza. a) b) 3. ábra

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

1. Milyen módszerrel ábrázolhatók a váltakozó mennyiségek, és melyiknek mi az előnye?

Gingl Zoltán, Szeged, :47 Elektronika - Műveleti erősítők

2. Ideális esetben az árammérő belső ellenállása a.) nagyobb, mint 1kΩ b.) megegyezik a mért áramkör eredő ellenállásával

Elektronika Előadás. Analóg és kapcsolt kapacitású szűrők

Feszültségérzékelők a méréstechnikában

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

ÍRÁSBELI FELADAT MEGOLDÁSA

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Áramkörök számítása, szimulációja és mérése próbapaneleken

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

VÁLTAKOZÓ ÁRAMÚ KÖRÖK

KANDÓ KÁLMÁN VILLAMOSMÉRNÖKI FŐISKOLAI KAR. Mikroelektronikai és Technológiai Intézet. Aktív Szűrők. Analóg és Hírközlési Áramkörök

ÁLTALÁNOS SZENZORINTERFACE KÉSZÍTÉSE HANGKÁRTYÁHOZ

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK EMELT SZINTŰ SZÓBELI VIZSGA MINTAFELADATOK ÉS ÉRTÉKELÉSÜK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

DR. KOVÁCS ERNŐ TRANZISZTOROS KAPCSOLÁSOK MÉRÉSE

MAGYAR KERESKEDELMI ÉS IPARKAMARA. Országos Szakmai Tanulmányi Verseny. Elődöntő KOMPLEX ÍRÁSBELI FELADATSOR MEGOLDÁSA

Elektronika Előadás. Műveleti erősítők felépítése, ideális és valós jellemzői

Elektronika Előadás. Műveleti erősítők. Alapkapcsolások műveleti erősítővel.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Versenyző kódja: 28 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet MAGYAR KERESKEDELMI ÉS IPARKAMARA. Országos Szakmai Tanulmányi Verseny.

Műveleti erősítők. 1. Felépítése. a. Rajzjele. b. Belső felépítés (tömbvázlat) c. Differenciálerősítő

a) Valódi tekercs b) Kondenzátor c) Ohmos ellenállás d) RLC vegyes kapcsolása

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Logaritmikus erősítő tanulmányozása

X. ANALÓG JELEK ILLESZTÉSE DIGITÁLIS ESZKÖZÖKHÖZ

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Mérés és adatgyűjtés

Műveleti erősítők. Előzetes kérdések: Milyen tápfeszültség szükséges a műveleti erősítő működtetéséhez?

2.11. Feladatok megoldásai

Passzív és aktív aluláteresztő szűrők

Átírás:

Az erősítés frekvenciafüggése: határfrekvenciák meghatározása ELEKTRONIKA_2

TEMATIKA A kapacitív ellenállás. Váltakozó áramú helyettesítő kép. Alsó határfrekvencia meghatározása. Felső határfrekvencia meghatározása. 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 2

ÖSSZEFOGLALÓ Csak az ideális erősítő erősítése független a jel frekvenciájától. Valójában az erősítési tényező a frekvenciával arányosan csőken. 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 3

ÖSSZEFOGLALÓ Olyan áramköri elemek felhasználásával amelyek paraméterei frekvenciafüggőek az erősítés frekvenciamenete befolyásolható. Például a kondenzátor kapacitív ellenállása a frekvenciával arányosan csökken. Kondenzátorokat alkalmazhatunk egy alsó határfrekvencia beiktatásához. 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 4

ÖSSZEFOGLALÓ Uki Alsó határfrekvencia: a beiktatása szándékos! Felső határfrekvencia: befolyásolható de elkerülhetetlen! 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 5

A kapacitív ellenállás Ha a feszültség szinuszos: u U e jt i jcu e jt jc u áramkőr A kapacitív ellenállás 2012.03.22. X C u 1 i jc 2f C u i C i du dt 6

A kapacitív ellenállás A kapacitív ellenállás fogalmát úgy lehet értelmezni hogy ha az adott áramkörben ω körfrekvenciájú szinuszos áram folyik akkor a C kapacitású kondenzátor egy valami áramkőr 1 X C C C i értékű ellenállásként viselkedik és a feszültséget az áramhoz viszonyítva 90 fokkal késlelteti 2012.03.22. u i C du dt 7

A kapacitív ellenállás A kapacitív ellenállás frekvencia menete C=1μF esetében 2012.03.22. 8

A kapacitív ellenállás A kapacitív ellenállás frekvencia menete C=1μF esetében (logaritmikus frekvencia lépték) 2012.03.22. 9

A kapacitív ellenállás 159.235Ω A kapacitív ellenállás frekvencia menete C=1μF esetében (logaritmikus koordináta rendszer) 1Hz 2012.03.22. 10

Példa: Mekkora az ábrán látható kondenzátorok kapacitív ellenállása 1kHz frekvenciájú jel esetében? 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 11

Megoldás: 1μF@1Hz 160kΩ 1μF@1kHz 160Ω C [μf] Xc @ 1kHz [Ω] 0,1 1600 0,22 720 1 160 2 80 22 7,2 100 1,6 2000 0,08 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 12

Váltakozó áramú helyettesítő kép A szuperpozíció elv alapján az egyenáramú tápfeszültséget nullázzuk: V S 0 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 13

Váltakozó áramú helyettesítő kép 160 0,08 7,2 80 720 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 14

Váltakozó áramú helyettesítő kép Ez a kép csak középfrekvencián (az átvitt frekvenciasávban) érvényes. A 150k 1 4,7k 30 Hogyan lehet meghatározni e sáv határait? 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 15

Határfrekvenciák Azok a frekvenciák ahol az áramkőr erősítése lényegesen változik. A frekvenciafüggő viselkedést a kondenzátorok okozzák. Mindegyik kondenzátor befolyását külön elemezzük. Azt próbáljuk eldönteni mekkora ellenállás van az adott kapacitással párhuzamosan kötve. 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 16

Példa: a kimeneti csattoló kondenzátor által bevitt határfrekvencia 1 f1 ; R 4; C 2000F; f1 20Hz 2RC 2012.03.22. 17

A visszacsatolás mértékét szabályozó kondenzátor hatása 1 f2 ; R 2 5 2RC 150 4,7k; C 2F; f 0, Hz 2012.03.22. 18

A bemeneti csattoló kondenzátor hatása 1 f3 ; R 100k; C 1F ; f3 1, 5Hz 2RC 2012.03.22. 19

Az alsó határfrekvencia Mindhárom kondenzátor felül-áteresztő hatást gyakorol f1=20hz, f2=0,5hz, f3=1,5hz Mekkora az alsó határfrekvencia? Az adott esetben 20Hz. Általában: f H max f, f, 1 2 f 3 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 20

A felső határfrekvencia Maga az integrált áramkör határolja a magas frekvenciájú erősítést. Természetesen külső beavatkozás is lehetséges. Mindenképen ismerni kell az integrált áramkőr transzferkarakterisztikáját. Ezt az adatlapból lehet megtudni. 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 21

Példa:TDA 2030 transzferkarakterisztikája Túlságosan nagy (200kHz) 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 22

Külső kompenzálás Magas frekvencián az R5 ellenállás párhuzamosan csatlakozik a visszacsatoló ellenálláshoz így az erősítést csökkenti. 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 23

Ugyanaz a példa, két tápfeszültséggel Két tápfeszültség esetében a bemeneti feszültségosztó elmarad!! 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 24

Tápfeszültség és teljesítmény P U MAX kimax 2U TÁP 1 2 U R U 2 kimax TÁP 4 L P MAX Még egy előny: A nagyméretű és viszonylag drága (és időben értékét változtató) kimeneti kondenzátor, két tápforrás esetében nem szükséges 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 25

Példa: Elosztó előerősítő TL084 négy műveleti erősítő egy tokban 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 26

Egyenáramú analízis Vki=Vx=Vcc/2 Vx Vx x x Vki Vx Feszültség osztó 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 27

Váltakozó áramú analízis 100kΩ bemeneti ellenállású noninvertáló erősítő Vki=11 Vbe 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 28

Határfrekvenciák Alsó határfrekvencia: Leg kisseb időállandójú RC áramkőr f R C f 3 3 1 2RC 100k 1F 1,5 Hz Felső határfrekvencia: Az IC adatlapból 2012.03.22. Dr. Buchman Attila 29

Adatlap B1x1=3MHz B10x10=3MHz B10=0,3MHz 2012.03.22. 30

A felső határfrekvencia B10 B1 2012.03.22. 31

Köszönöm a figyelmet! 2012.03.22. 32