1.5.5. Неинвертирующий пк интегратор с задержкой
На рис. 1.14 представлена схема неинвертирующего интегратора с задержкой на базе инвертирующего ПК с задержкой. Рассматриваемый интегратор является неинвертирующим, поскольку состоит из инвертирующего ПК, подключенному к инвертирующему же входу операционного усилителя (ОУ).
Согласно (1.42), в момент времени из правой обкладки конденсаторачерез ключSw2 в узел А инвертирующего входа ОУ вносится заряд, равный . Если , то привнесенный в узел А заряд изменяет потенциал узла в отрицательную сторону и, соответственно, потенциал выходного узлаизменяется в положительную сторону. При этом в правую обкладку инвертирующего конденсаторавносится положительный заряд, и такой же положительный заряд «выталкивается» из левой обкладки в узел А, компенсируя находящийся там отрицательный заряд, «вытолкнутый» из левой обкладки.
Рис. 1.14. Неинвертирующий ПК интегратор с задержкой:
(а) с подробным изображением ключей; (b) с условными перекидными
ключами
При идеальных ключах и ОУ процессы компенсации и установления соответствующего потенциала на выходе интегратора происходят мгновенно, т.е. уже непосредственно в момент времени выходной потенциал заканчивает изменяться на величину, достаточную для компенсации зарядов в узле А. В реальности процесс компенсации проходит за промежуток времени, равный половине периода, отдо, пока узел А ещеотрицателен относительно неинвертирующего входа ОУ. При положительном изменении выходного потенциала и сравнивании потенциалов обоих входов ОУ (при отсутствии смещения нуля в идеальном ОУ), величина положительного заряда величины
, (1.45)
«вытолкнутого» из левой обкладки конденсатора , сравнивается с величиной отрицательного заряда, «вытолкнутого» из правой обкладкии равного
(1.46)
Таким образом, для изменения напряжения на выходе ПК интегратора с задержкой можно записать:
(1.47а)
Поскольку в промежуток времени от доключSw2 разомкнут и левая обкладка конденсатора является плавающей, то заряд конденсаторавеличины сохраняется до момента . По этой причине промежуток времени отдоназывается временемхранения, и выражение (1.47а) можно дополнить:
(1.47b)
- В.В. Баринов ю.В. Круглов
- 1. Введение в анализ и синтез базовых узлов линейной обработки
- 1.1. Преобразование Лапласа как метод анализа линейных схем
- 1.2. Примеры расчета передаточных функций некоторых пассивных
- 1.2.1. Пассивный rc фильтр низких частот первого порядка
- 1.2.2. Простейший пассивный rlc фильтр низких частот
- 1.3. Примеры расчета передаточных функций простейших активных
- 1.3.1. Неинвертирующий усилитель
- 1.3.2. Инвертирующий усилитель
- 1.3.3. Активный инвертирующий интегратор
- 1.4. Введение в реализацию arc биквада
- 1.4.1. Принцип масштабирования пассивных элементов в arc фильтрах
- 1.5. Введение в концепцию переключаемых конденсаторов
- 1.5.1. Неинвертирующий переключаемый конденсатор с задержкой,
- 1.5.2. Неинвертирующий переключаемый конденсатор без задержки,
- 1.5.3. Инвертирующий пк интегратор без задержки, не чувствительный
- 1.5.4. Инвертирующий переключаемый конденсатор с задержкой,
- 1.5.5. Неинвертирующий пк интегратор с задержкой
- 1.6. Реализация биквада на базе переключаемых конденсаторах
- 1.7. Дискретизация аналогового сигнала. Идеальные выборки
- 1.7.1. Передаточная функция пк интегратора без задержки
- 1.7.2. Передаточная функция пк интегратора с задержкой
- Модели элементов интегральных схем
- 3. Базовые элементы кмдп операционных усилителей
- 3.1. Простейший усилитель напряжения с общим истоком
- 3.1.1. Простейший усилительный каскад с общим истоком и активной
- 3.1.2. Малосигнальные характеристики простейшего кмдп усилителя
- 3.1.3. Частота единичного усиления простейшего усилителя
- 3.1.4. Соотношение малосигнальных параметров простейшего
- 3.1.5. Простейший усилитель в режиме большого сигнала
- 3.1.6. Расчет выходного сопротивления
- 3.1.7. Элементарный анализ величины входной емкости. Емкость Миллера
- 3.1.8. Пример топологии простейшего усилителя
- 3.2. Выходное сопротивление и коэффициент передачи каскада с диодом в нагрузке
- 3.3. Токовое зеркало
- 3.3.1. Формирование режимных потенциалов в простейшем усилителе с общим истоком
- 3.4. Истоковый повторитель
- 3.4.1. Выходное сопротивление и входная емкость истокового
- 3.5. Метод увеличения выходного сопротивления усилителя
- 3.6. Каскодный усилитель
- 3.6.1. Передаточная функция простейшего каскодного усилителя с идеальной токовой нагрузкой
- 3.6.2. Роль емкости в выходном узле каскодного усилителя.
- 3.6.3. Диапазон изменения выходного напряжения
- 3.6.4. Схемы формирования постоянного смещения на затворе каскодного транзистора.
- 3.6.5. Каскодное токовое зеркало
- 3.6.6. Самосмещаемое каскодное токовое зеркало
- 3.7. Концепция активного каскодного транзистора (материал для дополнительного изучения подготовленными студентами с использованием периодической литературы)
- 3.8. Дифференциальный каскад
- 4. Архитектуры кмдп операционных усилителей
- 4.1. Методика оценки малосигнальных характеристик операционного усилителя
- 4.1.1. Методика замены нескольких действительных неосновных полюсов в передаточной функции операционного усилителя одним «эффективным» неосновным полюсом
- 4.1.2. Расчет запаса фазы операционного усилителя с действительными
- 4.2. Однокаскадные операционные усилители как операционные
- 4.2.1. «Телескопический» оитун
- 4.2.1.1. Базовые характеристики «телескопического» оитун
- 4.2.1.2. Упрощенная методика расчета фазы в «телескопическом» усилителе
- 4.2.1.3. Оценка частот неосновных полюсов «телескопического» оитун
- 4.2.1.4. Анализ переходных процессов
- 4.2.2. «Согнутый» каскодный оитун с р-канальным входом
- 4.2.2.1. Диапазоны входного синфазного и выходного напряжений
- 4.2.2.2. Режим малого сигнала
- 4.2.2.3. Переходной процесс в режиме большого сигнала
- 4.2.3. «Согнутый» каскодный оитун с n-канальным входом
- 4.3. Двухкаскадный операционный усилитель (оитун)
- 4.3.1. Базовая схема двухкаскадного оитун
- 4.3.2. Эквивалентная малосигнальная схема двухкаскадного усилителя
- 4.3.3. Передаточная функция двухкаскадного усилителя
- 4.3.4. Соотношение частот неосновного полюса, нуля и частоты единичного усиления
- 4.3.5. Частота единичного усиления двухкаскадного оитун
- 4.3.7. Реакция двухкаскадного оитун на большой входной сигнал.
- 4.3.8. Реакция двухкаскадного оитун на большой синусоидальный
- 4.3.9. Распространенная архитектура двухкаскадного оитун
- 5. Шум и его анализ в кмдп аналоговых имс
- 5.1. Основные определения
- 5.1.1. Cуммирование шумов
- 5.1.2. Анализ шума в частотной области
- 5.2. Пример расчета шума arc фильтра первого порядка
- 5.2.1. Реакция на шумовой источник тока
- 5.2.2. Реакция на шумовой источник тока
- 5.2.3. Реакция на шумовой источник напряжения
- 5.4. Приведенный ко входу собственный «белый» шум повторителя
- 5.5. Собственный шум многокаскадного усилителя
- 5.6. Шум каскодного усилителя
- 6. Полностью дифференциальные оитун
- 6.1. Базовая архитектура полностью дифференциальных схем
- 6.2. Принципиальные преимущества полностью дифференциальных схем
- 6.2.1. Зависимость потенциала общего истока дифкаскада от сигнала
- 6.3. Принципиальные недостатки полностью дифференциальных схем
- 6.4. Варианты непрерывных во времени схем синфазной обратной связи (сос).
- 6.4.1. Схема с ограниченным диапазоном входных сигналов.
- 6.4.2. Непрерывная во времени cхема сос с максимальным диапазоном
- 6.4.3. Варианты схем синфазной обратной связи на базе переключаемых конденсаторов