Лекция: Інтегруючий операційний підсилювач.

Операція інтегрування виконується по схемі включення ОП (рис.1.4).

На основі першої та другої властивостей ОП можемо записати

Uвих = — Uc та Uвх = UR. тоді стум і можна визначити із виразу :

i = UR / R = Uвх / R .

Цей же струм заряджає конденсатор, так як вихідний струм підсилювача рівний нулю. Напруга на конденсаторі, і відповідно, і на виході схеми :

Uвих = — Uc = — 1/C ò idt = — 1/RC ò Uвхdt = — Kn ò Uвхdt, (1.7)

де Kn = 1/RC –коефіцієнт передачі інтегруючого підсилювача.

Із виразу (1.7) видно, що такий підсилювач інтегрує вхідну напругу.

C

R

Uвх Uвих

Рис.1.4.Інтегруючий ОП

При наявності декількох входів (рис.1.5) схема інтегруватиме алгебраїчну суму напруг Uвх =U1 + U2 + U3, кожна із яких помножуватиметься на відповідний коефіцієнт передачі, тобто :

Uвих = — ò ((1/R1C)U1 + (1/R2C)U2 + (1/R3C)U3)dt (1.8)

Величина t =RC визначає постійну часу інтегруючого операційного підсилювача.

C

R1

U1

R2

U2

R3

U3

Рис.1.5.Інтегросумуюючий ОП

Зрозуміло, що для створення аналогової обчислювальної машини перелік вище перерахованих пристроїв був би недостатнім. Так як аналогова обчислювальна машина використовується для розв¢язку диференційних рівнянь та для математичного моделювання різних процесів виникає необхідність у існуванні таких пристроїв, як блоки формування часових залежностей та функціональних перетворювачів. Саме такі блоки дають можливість отримання тих функціональних залежностей, дії над якими і виконуватимуть описані вище операційні підсилювачі.