Differenciáló - Kutatási analóg számítástechnikai eszközök
A differenciáló - az ellentéte az integrátor egy funkcionális célt; a kimeneti jel arányos a változás mértéke a bemeneti jel Ui időben. t. e. Uo = -RS (DUI / dt), a gyakorlatban a differenciálótag ábrán. 3, és amelynek fenntarthatóságát problémát, mert egy ilyen eszköz egy másodrendű rendszert, és előfordulhat, hogy csillapodó rezgéseinek bizonyos (általában magasabb) frekvenciákat, amely megerősítette a jelenléte a rezonancia „tüske” annak frekvenciaválasz (3b ábra).
A módosított differenciálótag áramkört (4a.) Van továbbá bevezetett ellenállás Ri, amely kisimítja a frekvenciamenet a differenciáló, és így megakadályozza az parazita oszcilláció. Ellenállás Ri opredelyaetcya ellenállást az expresszió. ahol 2F0 K0 - a termék szélessége a erősítés-sávszélesség az op-amp (ez a paraméter gyakran említett OS Q). Amikor ábrán feltüntetett. 4, és az értéke Ri differenciálótag frekvenciamenet veszi az ábrán bemutatott formában. 4b, ami azt mutatja, hogy az erősítés frekvenciája 39 kHz-es hang csökkent csaknem 30 dB (lásd. Ábra. 3b), és ez azt jelenti. hogy ezen a frekvencián parazita oszcillációk csökken 30 dB. A differenciálótag ábrán. 4b készülék magas bemeneti impedancia. Valóban, határesetben (magas frekvenciájú), a bemeneti a differenciáló ellenállás az ellenállása R ellenálláson nem invertáló bemenetén műveleti erősítő.
Amikor csökkenti az ellenállást a csillapítási ellenállás Ri a rendszer az oszcilloszkópon képernyőn lehet megfigyelt növekedés időtartama értéke tranziensek kezdete után szimuláció ( „harmonika” ábrán. 4d). Az eset a bemeneti szinuszos jelátvitel együtthatója a differenciáló által meghatározott igények. K = Uo / Ui = RC = 2fRC = 2 * 1 * 10 -6 * 30 * 10 -9 0189. Mérési alkalmazásával hullámformák a 4. ábrán, a amplitúdójú jelet R Ui és Uo zoom módban, akkor érvényességének ellenőrzése a fenti képlet.
A fő szempont kiválasztásának az operációs rendszer számára megkülönböztető van annak 6ystrodeystvie - OS kell választani a magas elfordulási arány és a magas érték a termék az erősítés a felső levágási frekvencia (azaz, egy nagy nyereség terület). Ez azonban nem zárja ki, hogy szükség van egy további ellenállás Ri.
4. ábra: Gyakorlati áramkör differentiators.
Tervezésekor a integrátorok és a különbözőség fontos, és szintén válassza ki azt a kondenzátor. Mivel a választás leggyakrabban korlátozódik kondenzátorok dielektromos, ebben az esetben meg kell szem előtt tartani, hogy azok képesek ellenőrizetlen felhalmozódása díjakat. Ezt a jelenséget nevezik felszívódását, amelynek lényege a következő.
A rövidzár a feltöltött kondenzátor C (a fő része a tartály, mivel a gyors polarizáció) kiürítjük. Ugyanakkor a kapacitás Ca (.. a konténer miatt lassú polarizációs azaz töltés abszorpció) nem lesz ideje, hogy teljesíti, mert a kiáramlási sebessége fogja meghatározni a nagy időállandó Ca (Ra + Ry), ahol Ru - levezetési ellenállása. Megnyitása után a maradék töltés a kondenzátor lemezeinek kapacitív Ca lassan újra elosztják a kapacitások Ca és C, hogy egyfajta feszültség a kondenzátor lemezeket. Ezt a maradék feszültség lesz csak néhány kezdeti feszültség, és miután elérte a maximális értéket fog esni fokozatosan az idő miatt önkisülés a kondenzátor.
maradék feszültség, hogy a töltési feszültség, százalékban kifejezve, az úgynevezett abszorpciós együttható Ka. A Ka érték függ a vizsgálati feltételeket és különösen a töltési idő T1, T2 időpontban és az idő rövidre TK Uost létrehozó maradó feszültség. Jellemzően, a kiválasztott T2 = 2. 5; annak további növelése Ka értéket jelentősen csökken; növekedése T1 és T2 megnöveli Ka. Ka értékeket általában jelzik a T1 = TOR = 5..15 perc. Sok fajta kondenzátorok, ezek az értékek nem adnak pontos képet a lehetséges legnagyobb értéke az abszorpciós együttható, amely során kaphatjuk a folyamatos töltést, a sorrendben tíz óra, és egy ilyen alkalommal TK, amely megfelel a legmagasabb Uost.
A növekvő kapacitás kondenzátor Uost feszültség meredeksége csökken, és mivel a kisebb időérték TK Ka értéke csökken. Elég nagy értékek T3 Ka a kapacitás értéke nem függ.
Az abszorpciós együttható az érdeklődés nem csak a tervezés automatizálási eszközök és mérőműszerek, amelyben a maradék töltés a kondenzátorok jelentősen torzíthatja az eredményeket a szándékok, hanem a biztonság fenntartása során alkalmazó létesítmények vyssokovoltnyh kondenzátorok. Ezért az ilyen növények általában felszerelt speciális kisülési ellenállással vagy más kisülési eszközök, amelyek a kívánt fokú biztonság, tekintettel a jelenségek a felszívódás. Bizonyos esetekben a kisülési ellenállás van beépítve közvetlenül a kondenzátor. Amikor kiválasztunk egy kis ellenállás alapja rendszerint az a követelmény, hogy a határidő legfeljebb 30 másodperc után kihúzza a kondenzátor feszültsége a kimeneti esett egy biztonságos szintre.
A kereskedelmi forgalomban kapható kondenzátorok CA T1 = 15 perc, és a TK = 3 perc a 0,01% és 15% ftorplastovyh kerámia, és a T1 = 25 h és TK = 5..10 és 0,05 óra, illetve 47%.
A rendszer vizsgálata az abszorpciós folyamat (5a.) Tartalmaz egy forrása a közvetlen feszültség Ui teszt, a töltési és kisülési R1 és R2 ellenállások a program-vezérelt kapcsolók S1, S2. célja, hogy meghatározza a szükséges időrés T1 és T2. Emlékezzünk vissza, hogy ezek a kapcsolók beállítása (kezdetéhez viszonyítva, a szimulációval, azaz miután a megszakító a jobb felső sarokban) következő időintervallumokban: idő szerint (Ton) - ON idő és idő ki (Toff) - kikapcsolási idő t f .. on-time kulcs állapota Toff - Ton. Ehhez áramkör, ezeket a paramétereket a következő értékeket: ON idő - 0,1 (5,1) s, off-idő - 5 (6.1) (zárójelben az paraméterértékeit a kulcs S2), azaz, T1 = 5 ... T2 = 1.
A szimulációs eredmények ábrán látható. 5b látható, hogy ha az idő T3 válassza ki a feltétel T1 = T2 = 1, akkor a maradék feszültséget Uost mintegy 3, azaz az abszorpciós koefficiens ebben az esetben Ka = 100 Uost / Ui = 100 * 3/10 = .. 30%
5. ábra diagramja modellezésére abszorpciós folyamatok a kondenzátorok (a) és oszcillográfos méréseknél a (b).