Документация Engee
Notebook

Операционный усилитель в режиме дифференцирования

На примере этой модели можно изучить работу дифференцирующего операционного усилителя, который может, например, входить в состав PID регулятора.

Описание модели

Модель дифференцирующего усилителя состоит из блока OperationalAmplifier (без настроек) и блоков Resistor и Capacitor.

Если у модели конденсатора не выставить паразитное последовательное сопротивление (Series resistance), модель будет выполняться достаточно долго и медленно, поэтому этот параметр в модели равен 1e-6.

image.png

Запустим модель и построим график:

In [ ]:
model_name = "op-amp-circuit-differentiator";
model_name in [m.name for m in engee.get_all_models()] ? engee.open(model_name) : engee.load( "$(@__DIR__)/$(model_name).engee");
res = engee.run( model_name );
In [ ]:
Vin = collect( res["Vin"] );
Vout = collect( res["Vout"] );
In [ ]:
plot( Vin.time, Vin.value )
plot!( Vout.time, Vout.value )
Out[0]:

Выходной сигнал дифференцирующего усилителя пропорционален производной от его входного сигнала, т.е. скорости изменения входного сигнала, как фильтр высоких частот первого порядка.

Заключение

Экспериментируя с разными значениями R и C можно добиться разных значений коэффициента усиления.

Блоки, использованные в примере