Інтегратор.

Це електричний пристрій, що виконує математичну і фізичну операцію інтеграції вхідного сигналу.

t

U_вих=(- 1\(RC)) ∫ U_вх dt

0

Якщо на вхід інтегратора подати стрибок напруги, U_вих лінійно наростаючий, то швидкість наростання U_вих буде залежати від величини R і С, добуток яких називається сталою часу.

=RC

Принцип роботи:

При подачі стрибка напруги на вхід ємність С починає заряджатися, при цьому коефіцієнт ОС максимальний, то значить, коефіцієнт підсилення = min.Тому вихідна напруга U_вих min . У міру зарядження ємності знижується коефіцієнт зворотного зв'язку, коефіцієнт підсилення збільшується і вхідна напруга визначається як

U_вих=K_п *U_вх

Робота інтегратора складається з трьох етапів:

1-ий: скидання

2-ий: інтегрування

3-ій: зберігання

Скидання; К₁-виключений; К₂-включений, при цьому ємність С розряджається до 0 через резистор R₂.

Інтеграція: К₁- виключений, К₂- включений при цьому відбувається процес розглянутий вище.

Зберігання: К₁,К₂-виключені, при цьому вхідний сигнал відключений, процес заряду ємності припинений і U_вих визначається величиной напругу до якого встигла заряджати ємність.

Суматор

Суматор – це електричний пристрій, що виконує математичні і фізичні операції підсумовування вхідних сигналів.

U_вих= - К(U_вх1 + U_вх2 + U_вх3 )

К= U_вих/ U_вх=-(R₄/R₁) -коефіцієнт підсилення.

Генератор релаксації. (автогенератор, побудований на оп).

D₁

₁=R₁C₁

₂=R₂C₂

Схема містить кола позитивного і негативного зв'язку. Позитивний зворотний зв'язок забезпечує лавиноподібне перемикання схеми в одному з 2-х стійких станів. Негативний зворотний зв'язок визначає тривалість періоду Т. В перехідному процесі заряду і розряду конденсатора С існує поняття шпаруватості Q, яке визначається за формулою

Q=T/ τ₁.

Принцип роботи.

При підключенні джерела живлення, завдяки позитивному зворотньому зв'язку, схема ввійде в насичення:U_вих = -U_нас, при цьому ємність С почне заряджатися. Напруга на ємності буде змінюватися, як показано на часовій діаграмі, у бік збільшення від’ємного потенціалу на правому обкладці конденсатора С. При цьому на неінвертуючому вході дільником R₃, R₄ підтримуватиметься негативний потенціал, що визначається співвідношенням цих опорів. При досягненні на інвертуючому вході негативного потенціалу рівного по величині потенціалу неінвертуючого входу, схема переключиться в протилежний стан, тобто в +Uнас . Оскільки у момент вирівнювання вхідних потенціалів вихідна напруга на мить стане рівною 0, а на інвертуючому вході збережеться негативний потенціал зарядженої ємкості.

Процес заряду ємності негативного потенціалу відбувається по колу:

земля – ємність С – R₁ – D₁ – U_вих

Процес перезарядки ємності в позитивний потенціал відбуватиметься по колу:

U_вих – D₂ – R₂ – C – земля

Завдяки розділенню кіл перезарядки ємності можна змінювати шпаруватість U.