Б — классическая схема фильтра низких частот.

В— простой фильтр высоких частот.

г — классическом cxeмa фильтра высоких частот;

д — полосовой фильтр;

Е — режекторный фильтр

Преобразование ток/напряжение

Часто возникает необходимость преобразования токовых сигналов в напряжение и наоборот. Например, сила тока стандартного аналогового измерительного сигнала может составлять от 4 до 20 мА, и часто возникает необходимость преобразования этого сигнала в напряжение для отображения результатов на дисплее. Аналогично может потребоваться преобразование напряжения в ток для использования такого сигнала, например, в системах передачи сигналов.

При необходимости передачи аналоговой информации на значительные расстояния токовые сигналы в целом предпочтительнее, чем напряжение, поскольку они менее подвержены влиянию помех и сопротивления линии. Схемы для преобразования тока в напряжение и наоборот для аналоговых сигналов показаны па Рис. 3.11.

Рис. 3.11. Преобразование:

а - напряжения в ток,
б - тока в напряжение.

На Рис. 3.11а показана схема преобразования напряжения в ток с помощью повторителя напряжения. Как обычно. V₁ = V_in, но V₁ = I*R . где I - ток, протекающий в нагрузке. Поэтому ток I задается напряжением V_in и совершенно не зависит от сопротивления нагрузки (при условии, что выход усилителя не находится в насыщении).

Чтобы преобразовать токовый сигнал в напряжение, применяется схема, изображенная на Рис. 3.11б. Ток протекает через сопротивление нагрузки, подключенной параллельно входу стандартного дифференциального усилителя. Напряжение на сопротивлении нагрузки составляет просто I*R [В]; выходное напряжение определяется коэффициентом усиления дифференциального усилителя, как описывалось ранее.

Если обе схемы используются совместно, сопротивления резисторов на Рис. 3.11а и Рис. 3.11б равны, а дифференциальный усилитель обеспечивает единичный коэффициент усиления, конечная схема будет представлять собой звено линии передачи данных, которое можно использовать для передачи аналоговых величин через участки с высоким уровнем электрических помех.

Лекция №4.

Тема лекции:Релаксационные схемы.

Цель лекции: Изучение функциональных узлов РЭА на примере релаксационных схем, и возможности их реализации на базе транзисторов, ОУ, компараторов и специализированных ИС.

В линейных схемах установившийся потенциал коллектора выбирался так, чтобы его величина лежала между напряжением питания и напряжением насыщения коллектор-эмиттер , что и делало возможным изменение выходного напряжения относительно этой рабочей точки. Отличительный признак линейной схемы заключается в управлении настолько малым сигналом, что выходное напряжение является линейной функцией входного. Поэтому выходное напряжение не должно выходить за положительную или отрицательную границы рабочего участка, иначе возникают искажения. В противоположность данному подходу в цифровых схемах имеют дело только с двумя рабочими состояниями и интересуются лишь тем, превышает напряжение заданное значение U_H или меньше другого заданного значения U_L < U_H. Если напряжение больше U_H, считается, что оно отвечает верхнему состоянию, а если меньше U_L – нижнему состоянию.