Wie wirken sich Kondensatoren auf Operationsverstärker aus?

Wenn wir einen OpAmp wie den folgenden haben:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dies wurde aus einer Übung extrahiert, in der V2 eine Wechselstromquelle war. Ich habe jedoch versucht, mir vorzustellen, was passieren würde, wenn es DC wäre. Es ist offensichtlich ein nicht invertierender OpAmp, aber laut meinem Buch ist dies ein System mit Buffer Gain = 1, da C1 verhindert, dass Strom durch R1 fließt. Könnte das jemand erklären ? Ich bin verwirrt, da ich nicht sehe, wie C1 den Knoten beeinflussen kann, an dem wir Kirchhoffs aktuelles Gesetz anwenden.

Wenn dies der Fall ist, wo wir einen Buffer haben, dann weiß ich VA = V2. Aber da wir C2 direkt nach diesem Kondensator haben, hätten wir aus demselben Grund VB = 0 ?

Ich bin sehr verwirrt und könnte bei beiden Fragen (oben fett gedruckt) etwas Hilfe gebrauchen. Danke schön!

C1 blockiert jeglichen Stromfluss durch R1 Präziser wäre: "C1 blockiert den gesamten Gleichstrom ...". Für DC ist also C1 offen, R1 in Reihe mit offen: Sie können R1 weglassen. Damit bleiben nur R2 und Quelle V2 mit dem Operationsverstärker verbunden.
Bei einer sehr großen Spannungsverstärkung im offenen Regelkreis sorgt der Operationsverstärker dafür, dass der durchschnittliche Vout seines Ausgangspins mit V2 übereinstimmt.

Antworten (2)

Wenn V2 Gleichstrom ist, haben wir keine Wechselstromquelle im Stromkreis. Wenn Sie die Transienten vernachlässigen, wirken die Kondensatoren als offene Stromkreise, während die Induktivitäten geschlossene Stromkreise sind, wenn Sie nur Gleichstromquellen haben.

Stellen Sie sich das so vor: Sie schließen Ihre Gleichstromquellen an, schalten sie ein, die Kondensatoren werden aufgeladen, der Strom steigt in den Spulen an und an einem bestimmten Punkt ist der stationäre Zustand erreicht: dV / dt = 0 bedeutet i = 0 in den Kondensatoren und umgekehrt V = 0 in Induktivitäten -> offene Kreise, geschlossene Kreise.

Wenn Sie jetzt C1 und C2 aus Ihrem Schaltplan entfernen, können Sie auch R1 entfernen, da ein Ende nicht verbunden ist. In R2 kann kein Strom fließen, da im invertierenden Eingang des Verstärkers kein Strom fließen kann. Kein Strom in einem Widerstand bedeutet, dass die Spannung an ihm 0 ist, Sie können es also als Kurzschluss sehen -> Sie haben Ihren Puffer und wie Sie wissen, ist VA = V2.

Wenden Sie die gleiche Argumentation von R2 auf RL an und Sie erhalten auch VB = 0.

Werden dann, wenn ich Gleichstromquellen habe, alle Kondensatoren als offene Stromkreise fungieren, unabhängig davon, wo sie im Stromkreis platziert sind?
Wenn V2 eine Wechselstromquelle wäre, wäre die Spannung VA = VB? Weil es keinen Spannungsabfall über C2 gibt, richtig?
VA = VB nur für Frequenzen oberhalb des von C2 eingeführten Pols, der bei etwa 1 / (2 pi C2 RL) Hz liegen sollte

Die DC-Verstärkung ist 1 (zum Ausgang des Operationsverstärkers) ist 1. Diese Ausgangsspannung (gleich dem DC-Wert von V2) wird von C2 blockiert, sodass die Spannung an RL Null ist, aber es ist wichtig, weil der Operationsverstärker Der Ausgang kann nur innerhalb der Stromschienen schwingen (und oft nicht annähernd bis zu den Schienen). Um dies zu sehen, ignorieren Sie C1 (und damit R1) und Sie haben nur einen Unity-Gain-Puffer.

Die AC-Verstärkung (unter der Annahme, dass die Frequenz hoch genug ist, dass die Kondensatoren als Kurzschlüsse wirken) beträgt +(1 + R2/R1). Damit dies wahr ist |Xc1| << R1 und |Xc2| <<RL.

Wie wirken sich Kondensatoren auf Operationsverstärker aus?
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