ElectronicsBlog

Всем доброго времени суток! В основе расчёта и анализа устройств и схем в различных областях электроники, радиотехники, автоматики широко применяют условное устройство, называемое четырёхполюсником. Используя его свойства и параметры можно рассчитать характеристики схемы, не углубляясь в свойства элементов, из которых состоит данная схема.

Например, четырёхполюсники широко используются при анализе трансформаторов, усилителей, генераторов, стабилизаторов, а также отдельных элементов – транзисторов, операционных усилителей и т.д.

Рассмотрим основные типы и характеристики четырёхполюсников.

Четырёхполюсник обычно изображается в виде прямоугольника с четырьмя выводами (полюсами) mn и pq. Выводы, к которым присоединяется источник энергии, называются входными (mn), а выводы, к которым присоединяется приёмник энергии (нагрузка), называются выходными (pq).

Особенностью работы схемы данного типа является то, что питание ОУ не «заземляется» в целом, а находится между напряжением общего провода и напряжением источника питания, то есть как бы «плавает» между ними.

Для того чтобы такие стабилизаторы отдавали больше мощности необходимо на его выходе включить каскад усилителя мощности в виде транзистора или нескольких параллельно-последовательных транзисторов, который иногда называют бустером выходного тока.

Любой генератор (не только синусоидальных колебаний) представляет собой замкнутую цепь, состоящую из усилителя и селективной цепи (частотно-избирательная цепь). Причем селективная цепь включена в цепь ПОС (положительная обратная связь) усилителя, где могут быть включены дополнительные усилители.

Наиболее простой способ получения треугольных импульсов является схема содержащая триггер Шмитта и интегратор, причём выход триггера соединён с входом интегратора, а выход интегратора с входом триггера Шмитта. Несмотря на свою простоту, схема позволяет получить хорошие треугольные импульсы.

Автоколебательный мультивибратор или просто мультивибратор называют генератор прямоугольных импульсов. В его основе лежит триггер Шмитта, но в отличие от триггера напряжение в мультивибраторе формируется интегрирующей цепочкой R1C1.

В операционные усилители в некоторых случаях вводят положительную обратную связь (ПОС) для увеличения коэффициента усиления схем. Одним из видов таких схем являются пороговые устройства, в состав которых входят различные компараторы, триггеры Шмитта, детекторы уровней напряжения.

.

Данные усилители основаны на свойствах p-n-перехода диодов и транзисторов и применяются в устройствах, выполняющих математические операции над аналоговыми сигналами. Кроме того они находят широкое применение в схемах для компрессии сигналов имеющих большой динамический диапазон.

Работа интегратора основана на том, что инвертирующий вход заземлён, согласно принципу виртуального замыкания. Через резистор протекает входной ток, в тоже время для уравновешивания точки нулевого потенциала, конденсатор будет заряжаться током одинаковым по величине, но с противоположным знаком

Особенностью дифференциальных усилителей является усиление разности сигналов поступающих на входы данного типа усилителя. Это позволяет усиливать слабые сигналы, которые замаскированы более сильными сигналами, а также позволяет значительно уменьшить уровень шумов усилительных приборов.