Elektronika – šesta nedelja

ZADATAK 1:

U kolu idealnog pojačavača sa slike naći

a) pojačanje AV:b) izlazni napon VO

ako je poznatoR1=1000 , R2=10 k, VI=0.5V

Rešenje:

Na slici je prikazan neinvertujući pojačavač. Kako je ulazna struja idealnog operacionog pojačavača jednaka nuli, struja I će teći kroz otpornike R1 i R2 te sledi da je izlazni napon:

Traženo pojačanje je odnos izlaznog i ulaznog signala i iznosi:

Zamenom brojnih vrednosti dobijamo:

Iz navedene analize možemo zaključiti da je pojačanje uvek veće (ili jednako) od jedan te se ovo kolo ne može koristiti za slabljenje signala.

ZADATAK 2:

U kolu idealnog pojačavača sa slike naći

a) pojačanje AV:b) izlazni napon VO

ako je poznatoR1=1000 , R2=10 k, VI=0.5V

Rešenje:

Elektronika – šesta nedelja

Na slici je prikazan invertujući pojačavač. Kako je ulazna struja idealnog operacionog pojačavača jednaka nuli, struja I će teći kroz otpornike R1 i R2 . Pošto je napon na ulazima idealnog operacionog pojačavača jednak nuli sledi da su oba ulaza na istom potencijalu:

Traženo pojačanje je odnos izlaznog i ulaznog signala i iznosi:

Zamenom brojnih vrednosti dobijamo:

Iz navedene analize možemo zaključiti da je pojačanje negativno što znači da se signal obrće ukoliko je jednosmeran tj da menja fazu za 180 stepeni ukoliko je naizmeničan. Takođe je bitno primetiti i da pojačanje u kolu, u zavisnosti od izbora otpornika, može biti i veće i manje od jedan čime ovo kolo može biti upotrebljeno i za slabljenje signala.

ZADATAK 3:

U kolu invertujućeg sabirača sa slike naći vrednost izlaznog napona VO. Smatrati da je pojačavač idealan.

Podaci:R1=10 k, R2=10 k, R3=22 k, R4=22 kV1= 2 V, V2= 3 V, V3= - 5 V

Rešenje:

Na slici je prikazan invertujući sabirač. Prema teoremi superpozicije, izlazni napon biće jednak zbiru napona svakih od tri ulaza pojedinačno. Iz navedenog sledi da je:

Zamenom brojnih vrednosti dobijamo:

Elektronika – šesta nedelja

ZADATAK 4:

U kolu invertujućeg sabirača sa slike naći vrednost izlaznog napona VO. Smatrati da je pojačavač idealan. Brojni podaci su dati na slici.

Identičan postupak kao u prethodnom zadatku.

ZADATAK 5:

U kolu sa slike naći vrednost izlaznog napona na izlazima oba pojačavača, kao i struju na izlazu kola. Smatrati da su pojačavači idealni. Brojni podaci su dati na slici.

Rešenje:

Kolo sa slike se sastoji od dva neinvertujuća pojačavača.

Analogno prethodnim zadacima, izlaz prvog pojačavača davaće:

Dok će potom izlaz iz drugoga pojačavača biti:

Elektronika – šesta nedelja

Kako je ulazna otpornost idealnog operacionog pojačavača jednaka ∞, struja će teći kroz otpornike 10k i 4k. Iz navedenog sledi:

ZADATAK 6:

U kolu sa slike naći vrednost izlaznih napona na izlazima sva tri pojačavača. Smatrati da su pojačavači idealni. Brojni podaci su dati na slici.

Rešenje:

Na slici su prikazana dva invertujuća pojačavača i jedan invertujući sabirač.

Na izlazu iz prvoga invertujućeg pojačavača vrednost napona će biti:

Dok će na izlazu drugog vrednost napona biti:

Konačno, na izlazu invertujućeg sabirača, ukupan napon će iznositi: