Elektronika

Edukativni tekstovi iz sveta elektronike

Komponente

Opisi komponenata koje se koriste u elektronici

Novosti

Najnovije vesti iz elektronike i ostalih srodnih oblasti

Projekat

Projekti iz elektronike za samogradnju

Rečnik

Rečnik pojmova iz elektronike i računarstva

Početna » Komponente

Integrator

Autor | Subota, 15. Decembar 2007.Nema komentara

Pri analognoj obradi signala često se javlja poteba za određivanjem vremenskog integrala ulaznog signala.

Kolo koje može da obavi integraljenje ulaznog signala naziva se integrator.

Integrator može da radi na dva načina. Ako ulazni napon ima srednju vrednost nula (ne postoji jednosmerna komponenta), tada izlazni napon predstavlja neodređeni integral ulaznog napona.

slika 1.

I u ovom slučaju možemo primeniti pretpostavku da je invertujući ulaz na ‘virtuelnoj masi’. Takođe zbog velike ulazne otpornosti operacionog pojačavača možemo smatrati da ne postoji struja kroz ulazne priključke operacionog pojačavača. Odavde možemo zaključiti da je struja koja teče kroz otpornik R istovremeno i struja koja teče kroz kondezator C, odnosno važi:

Pošto sa druge strane imamo da je:

Odavde možemo napisati izraz za izlazni napon u zavisnosti od ulaznog:

Ovaj rezultat važi za signale čija je učestanost ? manja (bar deset puta) od granične učestanosti integratora (?g=1/RC) . Bitno naglasiti da na ulazu ovakvog integrator ima smisla dovesti samo signal sa nultom srednjom vrednošću. Već i mala jednosmerna komponenta će posle određenog vremenskog perioda dovesti integrator u zasićenje.

Kada se integrali signal koji ima srednju vrednost različitu od nule, odnosno kada tražimo određeni integral ulaznog signala, koristi se višerežimski integrator čija je principska šema data na slici:

slika 2.

Prvo se zatvori prekidač P1 kako bi se ispraznio kondezator. Kada se kondezator isprazni otvaramo prekidač P1, a zatvaramo P2. Na ovaj način na kondezatoru postavljamo početnu vrednost ulaznog signala. Otvaranjem prekidača P2 i zatvaranjem P3 u određenom vremenskom periodu T vrši se integraljenje ulaznog signala. Po isteku vremenskog intervala T svi prekidači se otvaraju, a izlazni signal predstavlja određeni integral ulaznog signala i on iznosi:

Jedna od najpoznatijih primena ovih kola je takozvani Milerov integrator.

slika 3.

Poznato je da se napon na kondezatoru menja po linearnom zakonu ako je struja kroz kondezator konstantna. Kvalitet generisanog linearnog napona zavisi od konstantnosti struje kroz kondezator. Kondezator C se puni kroz otpornik R sa konstantnom strujom koja iznosi:

Napon na izlazu se menja po sledećem zakonu:

Leave your response!

You must be logged in to post a comment.