Виртуална маса: Разлика между версии

Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
м отстъп
м Bot: Automated text replacement (-\b([34](?:\<[Ss][Uu][Pp].*?\>)?)-?т?(а|ата|о|ото|и|ият?|ите)\b +\1-т\2)
Ред 30:
Най-популярният начин за поддържане на виртуална маса е отрицателната обратна връзка. В този случай (Фиг.2) променливият източник на напрежение B<sub>2</sub> „следи“ продължително напрежението V<sub>A</sub> на виртуалната маса (точка A) и променя своето напрежение V<sub>2</sub>, така че напрежението V<sub>A</sub> е винаги нула.
 
Операционният инвертиращ усилвател (Фиг.3-та) е типична верига, при която виртуалната маса се поддържа чрез отрицателна обратна връзка. Тъй като операционният усилвател има много високо усилване при отворена верига, когато се включи обратна връзка, той автоматично прави потенциалната разлика между неговите входове да клони към нула. Неинвертиращият (+) вход на операционния усилвател е заземен, тогава въпреки че неговият инвертиращ (-) вход не е свързан към маса, ще има приблизително същия потенциал, превръщайки се във виртуална маса. Действието на веригата е илюстрирано по-интересно на Фиг.3б чрез диаграма на напреженията. За тази цел двата резистора са заместени от един линеен потенциометър.
 
[[Файл:Inv ampl 1000.jpg|мини|450px|{{center|Фиг. 3б. Диаграма на напрежението на операционен инвертиращ усилвател}}]]
Ред 43:
== Приложения ==
=== Виртуалната маса като захранваща маса ===
'''Реална маса.''' Напрежението е потенциална разлика между две точки. При положение, че се интересуваме само от електричния потенциал на една точка, втората трябва да е свързана към базова точка (маса), имаща нулево напрежение. Обикновено изводите на източника служат като постоянна маса; когато са достъпни вътрешни точки за свързани източници, те също могат да служат като реална маса (Фиг. 4-та).
 
{| border="1"
Ред 74:
'''„Отрязващ“ индикатор.''' Във веригите с паралелна отрицателна обратна връзка, потенциалът на виртуалната маса характеризира състоянието на системата. Когато системата работи нормално, нейната изходна величина (обикновено напрежение) успява да „неутрализира“ входното въздействие върху виртуалната маса; има приблизително нулев потенциал в тази точка. Ако системата изчерпи изходното си съпротивление, тя се насища и се появява напрежение във виртуалната маса. Всъщност това напрежение е част от входното напрежение.
 
Например във веригата на инвертиращия усилвател (фиг.3-та), резисторите R<sub>in</sub> и R<sub>f</sub> действат като делител на напрежение; така една част (R<sub>f</sub>/(R<sub>f</sub> + R<sub>in</sub>)) от входното напрежение започва да преминава през операционно-усилвателния инвертиращ вход когато операционният усилвател се насища. Това напрежение може да се използва (например при аудио усилвателите) като изходен сигнал за индикация на началото на отрязването.
 
'''Диоден ограничител.''' В добре замислената схема на операционно-усилвателен диоден ограничител (фиг.7), операционно-усилвателния изход не се използва като традиционен извод на схемата (както е при логаритмичния преобразувател); въпреки инвертирането операционно-усилвателният вход служи като изход. При положително входно напрежение, операционният усилвател добавя компенсиращо напрежение V<sub>OA</sub>=V<sub>F</sub> последователно с пада на напрежение в права посока V<sub>F</sub> върху диодът. По този начин реалният (неперфектен) диод се превръща в почти идеален такъв имайки приблизително нулев пад на напрежение в права посока V<sub>F</sub>≈0. Следователно, несъвършеният пасивен диоден ограничител (резисторът R и диодът D), който отрязва положителното входно напрежение на приблизително 0.7 V, става почти идеален ограничител, който отрязва напрежението на приблизително 0 V.