РЕШАЮЩИЙ УСИЛИТЕЛЬ

РЕШАЮЩИЙ УСИЛИТЕЛЬ в аналоговых
вычислительных машинах,
комплексное устройство, состоящее из постоянного
тока усилителя
и внеш. элементов, образующих цепь обратной связи;
предназначен
для выполнения нек-рых мате-матич. операций над аналоговыми величинами
(как, напр., суммирование, интегрирование, дифференцирование, умножение
на постоянные коэфф. и др.). Отсюда собственно усилитель без цепи обратной
связи получил назв. операционного усилителя (ОУ). Р. у. могут быть пневматическими,
гидравлическими, магнитными и др.; наиболее распространены электронные
Р. у., в которых в качестве сигналов используется электрическое напряжение
или ток.


При появлении на входах Р. у. (рис. 1)
одного или неск. входных напряжений через входные сопротивления протекают
токи IIсуммирующиеся в точке 2
на входе ОУ. Поскольку коэфф. усиления ОУ делают очень большим, напряжение
в точке 2 практически равно 0.

2205-5.jpg

Рис. 1. Структурная схема решающего
усилителя: (Uвходах решающего усилителя; Zсопротивления; Е - суммирующая точка; Zобратной связи; Uусилитель.

2205-6.jpg


активные сопротивления, то суммирование
осуществляется с одноврем. умножением слагаемых на постоянные коэфф. k. В случае включения в цепь обратной связи комплексных сопротивлений
происходит более сложное преобразование входных сигналов во времени. Напр.,
если Zактивные сопротивления (равные Rа
цепь обратной связи образована ёмкостью С(t)
=


2205-7.jpg


т. е. происходит интегрирование суммы входных
напряжений по времени. При использовании в цепях обратной связи нелинейных
сопротивлений Р. у. позволяют выполнять нелинейные операции (возведение
в степень, нахождение тригонометрич. функций, перемножение и др.).


Погрешность при выполнении операций Р.
у. обусловлена неточностью номиналов элементов цепи обратной связи, их
нестабильностью и неидеальностью ОУ. Погрешность тем меньше, чем больше
коэфф. усиления kи входное сопротивление ОУ и чем меньше
его выходное сопротивление. Значительное влияние на увеличение погрешности
оказывают паразитный входной ток I,
генерируемый ОУ,
сдвиг нуля Eтемп-ры (см. Дрейф нулевого уровня), а также шумы. Динамич. погрешность
Р. у. тем меньше, чем шире полоса пропускания и больше частота среза f(при
к-рой k1), а также чем больше скорость нарастания
U.


Высококачеств. ОУ обычно строят с неск.
параллельными каналами усиления (рис. 2). Такие ОУ обеспечивают
k= = 108-109, I12-10-10а,
Е1-50 мкв, f1 - 100 Мгц.
ОУ
с одним каналом усиления имеют R
= 104-106,
I= 10-11-10-6a, f= 1-20 Мгц. . Лит.: Полонииков Д. Е., Решающие усилители, М.. 1973;
Проектирование и применение операционных усилителей, пер. с англ., М.,
1974. Д. Е. Полонников.


Рис. 2. Структурная схема
операционного усилителя: Вх - вход операционного усилителя; С - разделительные
конденсаторы: УУУз -
усилитель
средней частоты; У -
выходной широкопо- лосный усилитель;
Вых - выход операционного усилителя.





А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я