Помогите рассчитать схему..., Схема на операционный усилитель... Опции

[Saref]

Вообще не понимаю, как расчитывать... Что будет на выходе? Если не решать, так хотя бы просто, поясните как рассчитать, и дайте начальные уравнения... Буду очень благодарен)))

[Herz]

Жесть... Скоро прямо к преподу будут посылать: вы уж сразу ему растолкуйте...

Здесь начальные уравнения.

[Saref]

В теорию заглянуть я и сам догадался)

А вот если бы кто-нибудь поопытнее взглянул и конкретные уравнения набросал - это другое дело))))

[sera_os]

В теорию заглянуть я и сам догадался)

А вот если бы кто-нибудь поопытнее взглянул и конкретные уравнения набросал - это другое дело))))

А Вы начните , и мы поможем, если нужно будет. 

[Saref]

Вот, и я о том! Я не представляю, с какого конца к этой задаче приступить... А систему уравнений уже решить - раз плюнуть...

[Herz]

А вот если бы кто-нибудь поопытнее взглянул и конкретные уравнения набросал - это другое дело))))

И в рот положил.
Там уравнения уже набросаны. Или разжевать, как ими пользоваться?

[Saref]

Ну лишний разразжевать лишним не будет)))

Но, ладно, в общем пишем уравнения типа,
но добавляя параллельно или последовательно дополнительные элементы...
Предположим, для резисторов я напишу, а что делать с диодом?

И еще я не пойму, как учесть то, что входы соединены...

[sera_os]

Судя по рисунку, Вам нужно нарисовать, что будет на выходе? Ели да, то осциллограмму можно получить смоделировав схему в симуляторе, например в MicroCap-e.

[Tanya]

И еще я не пойму, как учесть то, что входы соединены...

Злые они все. А входы не соединены. Если диод считать идеальным, то можно на бумажке считать. Если диод закрыт, то R5 - бесконечность, при другой полярности - R5 и R4 соединены параллельно.

[baken]

но добавляя параллельно или последовательно дополнительные элементы...
Предположим, для резисторов я напишу, а что делать с диодом?

И еще я не пойму, как учесть то, что входы соединены...

Сразу скажу операционники и формулы уже давно забыл, а поднимать информацию лень. Но общий ход мыслей скажу. Входы операционников "соединены" виртуально, то есть сам ОУ старается сделать все со своим выходом, чтобы уравнять напряжения на входах + и -. По хорошему, чтобы "учесть что входы соединены", надо написать уравнение для входа +, затем уравнение для входа -, после чего оба уравнения приравнять, исходя из природы работы ОУ, а он постарается чтобы в каждый момент времени оба напряжения были равны. И затем из этого равенства вывести уравнение выхода схемы.
Чтобы "что делать с диодом", надо вставить в общее уравнение, уравнение для диода. У него же есть экспоненциальное уравнение зависимости тока через диод от приложенного напряжения. Препод не зря всунул на входы ОУ разные и сложные по форме сигналы.
Единственно, если взять все вместе, уравнение для пилы, уравнение для синусоиды, уравнение для диода, и вывести аналитически уравнение на выходе, задача выглядит негуманно по отношению к студенту. Диод ведь нелинейное устройство, и тут уже дифференциальные уравнения вступают в работу. А раз дифференциальные уравнения, значит упростить задачу могло бы преобразование Лапласа, но оно работает только для линейных цепей, а тут диод. И теория переходных процессов. Задача мягко говоря непростая, если решать серьезно. Отправная точка для Вас это теория нелинейных цепей, сначала выведите формулы синусоиды прошедший просто через диод, затем формулу синусоиды прошедший через операционник, и после решения этих двух задач, решайте комплексную задачу уравнения диода в операционнике. Я бы делал вот так как написал.

[Herz]

Сразу скажу операционники и формулы уже давно забыл, а поднимать информацию лень.

Эх уехать бы в этот Урюпинск Жировск!

А раз дифференциальные уравнения, значит упростить задачу могло бы преобразование Лапласа, но оно работает только для линейных цепей, а тут диод. И теория переходных процессов. Задача мягко говоря непростая, если решать серьезно. Отправная точка для Вас это теория нелинейных цепей, сначала выведите формулы синусоиды прошедший просто через диод, затем формулу синусоиды прошедший через операционник, и после решения этих двух задач, решайте комплексную задачу уравнения диода в операционнике. Я бы делал вот так как написал.

Да не стоит усложнять. Препод поручил лишь изобразить форму выходного напряжения под графиками фходных. Уравнения здесь лишь для того, чтобы оценить вклад величин в результат.

[Tanya]

Диод ведь нелинейное устройство, и тут уже дифференциальные уравнения вступают в работу.

Сильно сказано. Вот диод, резистор, генератор напряжения... последовательно. Известна зависимость тока от напряжения для диода и резистора.
Какие дифференциальные уравнения Вы обычно пишите для этого случая?
И не каждая синусоида пролезет через диод.

Судя по рисунку, Вам нужно нарисовать, что будет на выходе? Ели да, то осциллограмму можно получить смоделировав схему в симуляторе, например в MicroCap-e.

Автору нужно в общем виде... Аналитическое выражение, если можно так выразиться...

[Saref]

А это можно построить микроКэпом? Как? Я не разбирусь в его интерфейсе)))

[Tanya]

А это можно построить микроКэпом? Как? Я не разбирусь в его интерфейсе)))

А вот только сейчас увидела в углу, что все резисторы равны (не знаю, видели ли это остальные).
Тогда Ваш случай простой. Это называется дифференциальный усилитель, когда диод закрыт (а он всегда закрыт). Коэффициент усиления будет равен 1.
Если внимательно посмотреть на графики и на то, что максимальное напряжение - 1 вольт, то легко (мне) видеть, что диод будет всегда закрыт.
На выходе будет U1. Так мне вечером кажется.
Можете скачать бесплатный и простой симулятор с linear.com и проверить мою кажимость.
http://www.linear.com/designtools/software/#Spice
P.S. Наврала. Легко видеть, что при U1=1V, U2 = -1V на входах будет 0. Поэтому диод будет открыт. И на выходе будет меньше, чем 1 вольт. Отрицательная полуволна будет с единичным коэффициентом. И часть положительной. То есть верхняя часть положительной части пилы (вершины) будет опущена немного.

[kyw]

Упрощенно. Диод-идеальный. Рассмотреть два варианта.
1. Есть только сигнал 2. Сигнал 1 =0, т.е. резистор R1 слева заземлен. Диод размыкаем, рассмотриваем схему без него.
Считаем сигнал на выходе U(2)=-U2*(R4/R2).
2. Сигнал на вход "-" не подается, т.е. левый вывод резистора R2 заземлен. На вход "+" действует сигнал
U4=(U1+U2)*R3/(R1+R3). Считаем сигнал на выходе U(1)=U4*(1+U4/U2).
Теперь считаем сумму U(3)=U(1)+U(2). Все расчеты отражаются на графике.
Теперь учитываем цепь диода. Диод включит свою цепь, т.е. уменьшит R4 в два раза только тогда, когда напряжение на выходе будет больше напряжения на входе "-". Т.к. у ОУ вх.напряжения "+" и "-" равны, то необходимо построить график для U4.
Теперь сравнваем U(4) и U(3). Там, где U(3) ,больше U(4) сигнал надо уменьшить в К раз.
Значение К считаем, проделав варианты 1 и 2 при наличии цепи диода и разделив одно U(3), полученное ранее, на другое, полученное при диоде.