1 / 42

SIEL week 2

SIEL week 2. Programma SIEL week 2 Op-amps Ideale op-amp (AE hfdstuk 4, SB 1.4.) Niet-ideale op-amp (AE hfdstuk 5, SB 1.5) Instrumentatie-versterkers (AE hfdstuk 6, SB 1.5) Filteren Overdrachten en frequentiekarakteristieken (SB 1.3) Actieve filters (SB 1.6) Toepassingen (SB 1.7). I 0.

aizza
Download Presentation

SIEL week 2

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. SIEL week 2 Programma SIEL week 2 Op-amps • Ideale op-amp (AE hfdstuk 4, SB 1.4.) • Niet-ideale op-amp (AE hfdstuk 5, SB 1.5) • Instrumentatie-versterkers (AE hfdstuk 6, SB 1.5) Filteren • Overdrachten en frequentiekarakteristieken (SB 1.3) • Actieve filters (SB 1.6) Toepassingen (SB 1.7)

  2. I0 Ii Ru A.Ui Av U0 Ui Ri Ii Io A Ui Uo Op-amp De spanningsversterking Av = Uo/Ui De ingangsweerstand Ri = Ui/Ii De uitgangsweerstand Ru = Uo/Io

  3. grootheid omschrijving ideaal praktisch Ao Open lusversterking  105 - - 107 Ri Ingangsweerstand  1 -- 109 Ω Ru uitgangsweerstand 0 1 - 100 Ω U+ B Bandbreedte  10 - 100 Hz U offset Spanningsoffset 0 > 0 Ao U- Uo Op-amp ideaal/praktisch

  4. Meten open lus versterking

  5. Terugkoppeling Terugkoppeling • Naar de - ingang: tegenkoppeling (lineaire schakeling, stabiel binnen bepaalde grenzen) • Naar de + ingang: meekoppeling (loopt i.h.a. vast tegen voedingsspanning)

  6. - I- + IR = Ii Ii R U+ = U- =0V Uo U-=0V Tegenkoppeling ideale op-amp U- = U+ I- = 0 U+ = U- = 0 U+ = U- = 0 U+ = U- = 0 Ii= IR Uo = -Ii*R

  7. Voorbeeld: Inverterende versterker IR = Ii Uo = - IR *R2 Uo/Ui =Av = - R2/R1 U+ = 0 U- = U+ = 0 Ii = Ui/R1

  8. Voorbeeld inverterende versterker

  9. Voorbeeld 4.3.2. Niet-inverterende versterker

  10. Voorbeeld 4.3.3 Spanningsvolger Ingangsweerstand Uitgangsweerstand

  11. 4.3.4 Optelschakeling

  12. 4.3.5 Verschilversterker

  13. Passief filter

  14. Waarden van |H| en arg(H)

  15. Bodediagram (modulus |H| en arg(H))

  16. Kenmerken bode-diagram

  17. hoogdoorlaat C u0 ui R Amplitudekarakteristiek hoogdoorlaatfilter

  18. Amplitudekarakteristiek integrator

  19. Amplitudekarakteristiek twee 1e orde systemen

  20. Amplitudekarakteristiek bandpassfilter BPF

  21. Z2 Z1 Actief LDF

  22. Amplitudekarakteristieken LDF en integrator

  23. Actief hoogdoorlaatfilter HDF

  24. Actief 1e orde banddoorlaatfilter BDF

  25. Butterworth LD-filter

  26. Spanningsvolger als buffer

  27. Interfaceschakelingen voor capacitieve sensoren

  28. Aansturing LED en fotodiode

  29. Interface-schakeling voor Pt100 temp. sensor

  30. Niet-lineaire op-ampschakelingen • Niet-lineaire schakelingen met meekoppeling • Er geldt nu niet dat U+ ≈ U- . • Uitgang loopt vast tegen de voedingsspanning V+ of V-. • Voorbeelden: • Comparator zonder hysterese (= open op-amp) • Comparator met hysterese (Schmitt-trigger)

  31. Inverterende comparator met hysterese

  32. Testschakeling voor inverterende Schmitt-trigger

  33. Niet-inverterende Schmitt-trigger U0 slaat om tussen V+ en V- als U+ de 0 V passeert. Dan geldt:

  34. Testschakeling niet-inverterende Schmitt-trigger

  35. Verschuiving hysterese bij Schmitt-trigger

  36. Eigenschap ideale op-amp praktische op-amp consequenties. Openlusversterking  105 - 106 (kleine) afwijking versterking Ingangsweerstand  1 - 1000 MΩ (kleine) verzwakking bij een bron met hoge uitgangsweerstand Uitgangsweerstand 0 1 - 100 Ω (kleine) verzwakking bij lage belastingsweerstand Bandbreedte  10 - 100 Hz beperkte bandbreedte van de schakeling; dit betekent dat signalen met hogere frequenties minder versterkt worden Uoffset 0 ongelijk 0 Bij een ingangsspanning van 0 is er toch een uitgangsspanning. Afhankelijkheid van voedingsspanning Onafhankelijk Max. uitsturing gelijk aan voeding (-20V - +20 V of 0-32 V)) uitgangssignaal loopt vast tegen Voedingspanning slew-rate oneindig 0,5 - 10 V/sec uitgangsspanning met grote steilheid niet haalbaar. Commen mode rejectie CMRR oneindig 80 db Invloed van gemeenschappelijk signaal Niet-ideale op-amp

  37. Principe van terugkoppeling

  38. Voorbeeld: niet-inverterende op-amp

  39. Ingangsweerstand Ri Uitgangsweerstand R0 Bandbreedte ωb Effect van tegenkoppeling

  40. Voorbeeld meting CMRR

  41. Instrumentatieversterker (meetversterker)

  42. 3-opamp versterker

More Related