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.
Запустим модель и построим график:
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 );
Vin = collect( res["Vin"] );
Vout = collect( res["Vout"] );
plot( Vin.time, Vin.value )
plot!( Vout.time, Vout.value )
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.