Amplificatorul Operațional - Concept și Stabilitate

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Care afirmație este adevărată despre reacția negativă într-un amplificator operațional?

  • Reacția negativă reduce influența perturbatiilor și a zgomotelor generate de AO. (correct)
  • Reacția negativă crește impedanța de intrare a AO, dar nu și a schemei.
  • Reacția negativă micșorează impedanța de ieșire a AO, amplificând-o cu 1 + A0 * r. (correct)
  • Reacția negativă poate fi folosită doar în amplificatoarele operaționale cu A0 infinit.

Care este relația dintre tensiunea de ieșire (vo) și tensiunea de intrare (vi) într-un amplificator operațional cu reacție negativă?

  • vo = vi * 1 / r (correct)
  • vo = vi * A0
  • vo = vi * r
  • vo = -vi * r

Ce se întâmplă cu impedanța de intrare a schemei unui amplificator operațional cu reacție negativă, în funcție de configurație?

  • Impedanța de intrare a schemei poate varia în funcție de configurație, de exemplu, poate fi egală cu R1 pentru un amplificator inversor. (correct)
  • Impedanța de intrare a schemei este întotdeauna egală cu valoarea rezistenței de intrare R1.
  • Impedanța de intrare a schemei este întotdeauna egală cu cea a AO.
  • Impedanța de intrare a schemei este întotdeauna foarte mică.

Care este limita superioară a tensiunii de ieșire a unui amplificator operațional cu reacție negativă?

<p>Tensiunea de alimentare Vomax (C)</p> Signup and view all the answers

Care dintre următoarele afirmații este adevărată despre amplificarea în bucla închisă a unui amplificator operațional cu reacție negativă?

<p>Amplificarea în bucla închisă este egală cu 1 / r. (B)</p> Signup and view all the answers

Ce se întâmplă cu comportamentul unui amplificator operațional cu reacție negativă, dacă A0 este finit și nu infinit?

<p>Comportamentul este similar cu cel pentru A0 infinit, cu o diferență mică. (B)</p> Signup and view all the answers

Ce se întâmplă dacă vi/r este mai mare decât Vomax?

<p>Tensiunea de ieșire vo este limitată la Vomax. (D)</p> Signup and view all the answers

Care este rolul reactiei negative la etajul EM (amplificator etajat)?

<p>Reactia negativa imbunatateste performantele generale ale amplificatorului EM. (D)</p> Signup and view all the answers

Care este avantajul principal al folosirii unui amplificator operational (op amp) in comparatie cu un amplificator traditional cu tranzistoare?

<p>Amplificatorul operational este mai usor de adaptat la diverse aplicatii. (B)</p> Signup and view all the answers

Care este principala caracteristica a unui amplificator operational (op amp)?

<p>Are o amplificare foarte mare. (C)</p> Signup and view all the answers

Ce se intampla cand un amplificator operational cu reactie pozitiva are o valoare mare a amplificarii (Ao) si a factorului de reactie (βr)?

<p>Amplificatorul devine instabil si se poate auto-oscila. (B)</p> Signup and view all the answers

Care este rolul factorului de reactie (βr) in amplificatorul operational?

<p>Toate cele de mai sus. (A)</p> Signup and view all the answers

Ce tip de reactie se foloseste de obicei in amplificatoarele operationale pentru a obtine stabilitate?

<p>Reactie negativa. (A)</p> Signup and view all the answers

Care este formula care defineste relatia dintre tensiunea de intrare (vi), tensiunea de iesire (vo) si factorul de reactie (βr) intr-un amplificator operational cu reactie negativa?

<p>vo = vi / βr (D)</p> Signup and view all the answers

Care este principalul motiv pentru care amplificatoarele operationale cu tranzistoare sunt dificil de adaptat la diverse aplicatii?

<p>Amplificarea amplificatoarelor cu tranzistoare este greu de controlat. (C)</p> Signup and view all the answers

La ce se refera termenul "reactie pur rezistiva" in contextul amplificatoarelor operationale?

<p>Folosirea numai a rezistentelor in circuitul de reactie (C)</p> Signup and view all the answers

Care este valoarea ideală a impedanței de intrare diferențială în buclă deschisă a unui amplificator operațional?

<p>Infinita (D)</p> Signup and view all the answers

Care caracteristică se îmbunătățește datorită implementării reactiei negative?

<p>Toate variantele de mai sus (B)</p> Signup and view all the answers

Care este rolul amplificării deschise (A0) in bucla inchisă?

<p>Defineste amplificarea in bucla inchisă a amplificatorului. (C)</p> Signup and view all the answers

Care este semnificația valorii CMRR (Common Mode Rejection Ratio)?

<p>Măsoară capacitatea amplificatorului de a rejecta semnalele comune prezente pe ambele intrări. (A)</p> Signup and view all the answers

Care este limita superioară a tensiunii de ieșire a unui amplificator operațional?

<p>Vcc+ (C)</p> Signup and view all the answers

Care este rolul reactiei negative in procesul de amplificare?

<p>Îmbunătățește caracteristicile amplificatorului prin controlul semnalului de ieșire. (A)</p> Signup and view all the answers

Care este valoarea ideală a impedanței de ieșire a unui amplificator operațional?

<p>Zero (B)</p> Signup and view all the answers

Care este cel mai important avantaj al utilizării reactiei negative?

<p>Îmbunătățește stabilitatea amplificatorului și reduce erorile. (A)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Amplificator operațional

Dispozitiv electronic care amplifică semnalele electrice, utilizat în circuite integrate.

Parametrii circuitului

Elementele schemei care influențează amplificarea: hf, hi, Rc, Rs.

Reacție negativă

Feedback care îmbunătățește stabilitatea sistemului amplificatorilor.

Funcție de transfer

Relația dintre semnalele de intrare și ieșire ale unui amplificator.

Signup and view all the flashcards

Stabilitatea sistemului

Caracteristica unui amplificator de a menține performanța fără oscilații sau degradări.

Signup and view all the flashcards

Amplificare buclă închisă

Amplificarea sistemului când semnalele de feedback sunt utilizate.

Signup and view all the flashcards

Amplificator generic

Am amplificator cu A0 foarte mare, adaptabil prin reacții corespunzătoare.

Signup and view all the flashcards

Pol pozitiv

Condiție care poate apărea în sistemul cu reacție pozitivă, generând instabilitate.

Signup and view all the flashcards

Alimentarea amplificatorului

Este alimentat de obicei simetric +/- Vcc, dar poate fi și între Vcc și masă.

Signup and view all the flashcards

Etaj diferențial

Primul stadiu al amplificatorului care compară tensiunile de intrare.

Signup and view all the flashcards

Amplificare (Ao)

Raportul amplificării în buclă deschisă, ideal ă este infinită.

Signup and view all the flashcards

Impedanța de intrare diferențială (Zid)

Impedanța de intrare pentru etajul diferențial, ideală este infinită.

Signup and view all the flashcards

Factor de rejectie a modului comun (CMRR)

Măsoară capacitatea de a respinge semnalele comune, ideal infint.

Signup and view all the flashcards

Frecvența maximă (f0)

Frecvența maximă la care amplificatorul poate lucra, ideal infinită.

Signup and view all the flashcards

Beneficiile reacției negative

Îmbunătățesc stabilitatea și lățimea benzii de frecvență a amplificatorului.

Signup and view all the flashcards

Impedanța de iesire (Zo)

Impedanța de ieșire în bucla deschisă, ideal zero.

Signup and view all the flashcards

Reducerea impedantei de iesire (Zo)

Zo scade cu factorul 1 + A0*βr datorita amplificarii negative.

Signup and view all the flashcards

Rejectia zgomotului

AO in bucla inchisa minimizeaza efectele imperfectiunilor.

Signup and view all the flashcards

Impedanta de intrare (Zint)

Zint depinde de configuratia schemei AO si poate fi foarte mare.

Signup and view all the flashcards

Reactia negativa

Amplificarea se îmbunătățește prin feedback negativ în bucla închisă.

Signup and view all the flashcards

Tensiunea de eroare

Este eroarea între semnalul teoretic și cel efectiv, influențată de A0 finit.

Signup and view all the flashcards

Limitarea tensiunii de iesire (Vomax)

Iesirea AO nu poate depasi Vomax, limitată de sursa de alimentare.

Signup and view all the flashcards

Regimul perfect liniar

Pentru a funcționa liniar, vi trebuie să fie limitată corespunzător.

Signup and view all the flashcards

Stabilitate în schemele cu reacție negativă

AO este stabil și iesirea urmează vi conform reglei vo = vi * 1/βr.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Amplificatorul Operațional

  • Amplificatoarele cu tranzistoare pot atinge amplificări mari, dar valorile depind de componentele schemei (hf, hi, Rc, Rs)
  • Pentru a obține diferite amplificări (de la câteva unități la sute sau mii), este necesară reproiectarea amplificatorului.
  • Amplificatoarele standard, integrate, sunt mai utile, pot fi adaptate ușor prin conectarea rezistențelor.
  • Pentru adaptare și rezultate optime, se folosesc amplificatoare cu reacție. Funcționează similar cu sistemele liniare, dar se concentrează pe amplificatoare cu amplificare foarte mare (Ao).
  • Ao și βr pot fi funcții de transfer (Ao(s), βr(s)).
  • Ve = V₁+ - V₁-
  • Vo = Ao * Ve
  • Folosind un Ao de ordinul unu și βr scalar, ecuația devine: Vo(s) = AoP₁vi(s) / (s + p₁(1 + Aoβr)).
  • Stabilitatea sistemului depinde de tipul de reacție. Reacția negativă asigură stabilitatea sistemului, în cazul în care Ao este foarte mare și βr este un scalar.
  • Dacă Ao este foarte mare și βr este scalar, rezultă o reacție negativă.
  • Amplificatorul operațional (op-amp) este o componentă generică, cu Ao mare, folosită cu reacție corespunzătoare.
  • Intrarea op-amp-ului poate fi neinversantă sau inversantă.
  • Alimentarea op-amp-ului de obicei este simetrică (+/- Vcc), dar poate fi și între Vcc și masă.
  • Are un etaj diferențial la intrare. Ieșirea nu poate depăși Vcc+ sau fi mai mică decât Vcc-.
  • Caracteristici cheie ale op-amp-ului:
    • Ao: Amplificare diferențială în buclă deschisă (ideal infinită, valorile reale sunt între 10⁵-10⁷).
    • Zid: Impedanță de intrare diferențială (ideal infinită, valorile reale sunt între 10³-10⁶ Ω).
    • Zic: Impedanță de intrare în mod comun (ideal infinită, valorile reale sunt între 10⁵-10⁸ Ω).
    • Zo: Impedanță de ieșire în buclă deschisă (ideal zero, valorile reale sunt între 10-100 Ω).
    • CMRR: Factor de rejecție a modului comun (ideal infinit, valorile reale sunt între 100-140dB).
    • fo: Frecvență maximă (bandă de frecvență) în buclă deschisă (ideal infinită, valorile reale sunt între 10⁴-10⁶ Hz).
  • Beneficiile reacției negative:
    • Mărirea benzii de frecvențe/ îmbunătățirea regimului tranzitoriu: Polul funcției de transfer se modifică (mai negativ), reducând timpul de răspuns la modificări și extinzând frecvențele care pot fi amplificate.
    • Eroare redusă la amplificări cu eroare redusă (foarte mică).
    • Reducerea impedanței de ieșire (Zo).
    • Reducerea impactului defectelor interne ale amplificatorului.
  • Important: reacția negativă asigură stabilitatea sistemului, independent de valori mari sau finite pentru Ao.
  • Iesirea în schemele cu reactie negativă este dată de Vο = V₁ / βr.
  • Calculul caracteristicilor amplificării se face prin aplicarea legilor lui Kirchoff la schemele externe si folosind V+ = V- = 0.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

Related Documents

Amplificatorul Operational PDF

More Like This

Use Quizgecko on...
Browser
Open
Browser
Browser