Как я могу проанализировать преобразователь отрицательного сопротивления на основе операционного усилителя в цепи?

Я имею в виду схему, изображенную ниже, которая, пока операционный усилитель работает в своей линейной области, приводит к соотношению

в 0 − в 1 "=" − я 0 р ,

где направление положительного тока указано на диаграмме ниже. Что меня действительно беспокоит, так это то, что у меня также есть отношение

я 1 "=" − я 0 ;

то есть, если я 0 течет в NIC, то я 1 тоже в него втекает. Это действительно беспокоит меня, потому что это означает, что я не могу заблокировать это как однопортовый элемент схемы — заряд не сохраняется. Однако это именно то, что, похоже, делает Википедия, когда обсуждает схему Чуа .

Я сделал ошибку алгебры; то есть есть я 1 "=" − я 0 не правда? Или есть какой-то метод работы с источником двойного излучения, подобным этому? Опять же, я пытаюсь добраться до цепи Чуа, поэтому, если вы хотите провести для меня пример анализа, это будет главной целью. В качестве альтернативы, я думаю, что если вы подключите этого парня к конденсатору, вы получите какой-то генератор, так что это сделает пример более компактным.

Заранее спасибо за любую помощь, которую я могу получить в этом. Если что-то нуждается в разъяснении, я был бы более чем счастлив объяснить вам себя.

введите описание изображения здесь

Ответы (3)

Я думаю, что приведенные вами уравнения верны. Противоречия нет. Оба течения ( я 0 и я 1 ) входят в схему и на выход операционного усилителя. В чем проблема?

РЕДАКТИРОВАТЬ: вот формулы, заменяющие р с р и С с р с :

я 1 "=" В − − В 1 р "=" В о ты т − В − р с

я 0 "=" В 0 − В о ты т р с "=" − В о ты т − В + р с "=" − В о ты т − В − р с

так я 0 "=" − я 1 , и

В 0 − В 1 "=" я 1 р "=" − я 0 р

Я думал, что уравнения будут правильными, только если в 1 "=" 0 .
Почему? Что-то не так в моих уравнениях?
Нет. Виноват. Ваши расчеты верны.
Я понимаю уравнения и понимаю, что в них нет явного противоречия, но как мне смотреть на это, когда оно подключено к более крупной схеме? Например, релаксационный генератор .
Ваша первоочередная цель - только понять принцип работы генератора релаксации - или, в частности, на основе NIC-теории? Самое прямое и самое простое объяснение основано на общей теории обратной связи — без использования подхода NIC.
Моя основная цель — понять реализацию схемы Чуа на странице Википедии. Я думаю, что это было бы проще всего, если бы я мог заблокировать сетевую карту, но объяснение обратной связи было бы хорошо, если бы я мог обобщить его. Кроме того, меня беспокоит то, что люди на самом деле называют сетевую карту вещью и придают ей значение. в "=" − я р уравнение, если оно не может быть помещено в черный ящик, поэтому есть большое желание научиться работать с NIC как с абстрактным компонентом схемы.
Нет - это не "абстрактный" компонент; его можно рассматривать как источник тока, управляемый напряжением (положительный резистор является приемником тока), и ток проходит через источник управления. Конечно, вы можете смоделировать его как черный ящик. Но обратите внимание, что он работает как линейная сетевая карта только в том случае, если отрицательная обратная связь преобладает над положительной обратной связью.
Итак, не знаете ли вы, можете ли вы провести пример анализа релаксационного генератора, рассматривая сетевую карту как источник тока, управляемый напряжением? Ничего страшного, если он немного станет нелинейным, пока он остается в черном ящике.
Разве ты не t you read the working principle description in Wikipedia? Or donпонял?
Я не вижу в статье Википедии о релаксационных осцилляторах раздела под названием «Описание принципа работы», но я читал «Релаксационный осциллятор на основе компаратора \ Общая концепция» и «Пример: анализ дифференциального уравнения релаксационного осциллятора на основе компаратора». На самом деле я не следую их примеру; если бы вы могли провести меня через это, я был бы очень признателен. В частности, мне трудно понять, как они получают А "=" В о ты т , с В о ты т зависит от времени.
Это не слишком сложно. Начните с «пустого» конденсатора (нет заряда). Таким образом, у нас нет отрицательной обратной связи, и выход находится на поз. (или отрицательный) железнодорожный, за аварию. Это сохраняется до тех пор, пока напряжение на поз. больше, чем напряжение на отрицательном входе, которое медленно растет (зарядка конденсатора до поз. значений). Как только напряжение на крышке превышает напряжение на поз. терминал, выход быстро переходит на отрицательный. Макс. напряжение (шина питания) и вся процедура начинается снова - теперь с отр. сторона.
Ладно, кажется, теперь я понял! Спасибо! Моя ошибка была в том, что В о ты т на самом деле является константой (на временных интервалах, которые мы рассматриваем). Однако меня все еще беспокоит одна вещь: земля на картинке является физической землей или это просто точка измерения для 0 В? В оба заземления течет ток, поэтому, если они не заземлены, то закон тока Кирхгофа не работает.
О МОЕ БОЖЕ, посмотри , что я только что нашел ! Я думаю, что это все проясняет для меня ... Я просто всегда думал о цепи питания как о полностью отдельной от колебательного контура. Я создам оператор релаксации сегодня вечером и доложу, была ли это дыра в моем мышлении.
Я думаю, что генератор релаксации — плохой пример: «операционный усилитель» на самом деле вовсе не операционный усилитель; действительно важно, что это компаратор. В противном случае нельзя просто предположить, что В о ты т прыгает прямо в В д д . Тем не менее, я использовал операционный усилитель 411, чтобы построить это для тестирования, и он работал нормально, поэтому я начинаю сомневаться, что сетевая карта вообще может быть заблокирована, и я запутался в правилах операционного усилителя. . . Итак, вы думаете, что сетевая карта может быть помещена в черный ящик даже в коробке с четырьмя клеммами? Кстати, спасибо за ваше терпение со мной до сих пор.
Блок под названием «операционный усилитель» является операционным усилителем, не зависящим от его конкретного применения. Это устройство может работать в линейном режиме (усиление) или с положительной обратной связью в качестве компаратора (с гистерезисом!).
Как я могу сказать, что он делает? Я прочитал этот вопрос , но я не могу найти входное напряжение на генераторе, поэтому я не могу точно использовать ответ Нидхина. Я попытался оставить выход операционного усилителя как А ( в + − в − ) и взять предел А → ∞ как только я закончил, но получил тот же ответ, что и тогда, когда я предположил, что преобладает отрицательная обратная связь (неправильный ответ). Кроме того, предположим, что отрицательная обратная связь в сетевой плате верна, и генератор почти такой же. . .
Не путайте - связанный вопрос не имеет ничего общего с вашей проблемой (он касается только ЛИНЕЙНОЙ операции). Однако релаксационный осциллятор работает сильно нелинейно - только между выходными экстремумами! Операционный усилитель действует как переключатель между +Vs и -Vs.
Как я могу сказать, когда это линейно и нелинейно; например, в случае NIC (линейный) по сравнению с генератором (нелинейный)?
Итак, если вы все еще слушаете: я работал над проблемой r-генератора и думаю, что он колеблется только в том случае, если конденсатор подключен к VNIC. Кроме того, даже если изначально предположить линейное поведение операционного усилителя, можно обнаружить, что в конечном итоге он испытывает гистерезис. В данный момент я отвлекся, пытаясь выяснить, что произойдет, если заменить конденсатор конденсатором и катушкой индуктивности, но если это натолкнет вас на какие-либо идеи, я думаю, что это зацепка. . .

Я почти уверен, что это нельзя рассматривать как однопортовый элемент, если только в 1 заземлен (или, по крайней мере, закреплен). Если в 1 заземлен, то его действительно можно рассматривать как однополюсный элемент, в котором ток и напряжение на входе связаны уравнением в 0 "=" − я 0 р , пока операционный усилитель работает в своей линейной области. Это происходит до тех пор, пока

2 | в 0 | ≤ | В С С | ,
где В С С - напряжение питания операционного усилителя, предполагаемое симметричным.

Я думаю, что сетевая карта будет вести себя аналогично, если в 1 не заземлен, или если напряжение питания операционного усилителя несимметрично, но как минимум изменится условие линейной работы.

Наличие тока, вытекающего из обоих терминалов сетевой карты, совершенно нормально; он поступает от шин питания операционного усилителя. Если вы посмотрите только на входной разъем сетевой карты, вы даже не заметите эффекта (т. е. вы не можете поместить его где-нибудь в цепи и ожидать, что будут соблюдаться законы Кирхгофа).

Причина, по которой анализ с генератором релаксации не будет работать, заключается в том, что отображаемый выше NIC является INIC, тогда как генератор релаксации подключен к VNIC. Эти две схемы ведут себя одинаково в своих линейных областях, но когда их операционные усилители насыщаются, они ведут себя совершенно по-разному. В частности, VNIC может использовать гистерезис, который удерживает операционный усилитель полностью за пределами его линейной области, пренебрегая переходными процессами, что заставляет релаксационный генератор колебаться. INIC не может поддерживать правильную форму гистерезиса и, таким образом, не будет колебаться (в настройке генератора релаксации).

Из этой записи в Википедии:

«Локально активный резистор» — это активное устройство с отрицательным сопротивлением, обеспечивающее мощность для генерации колебательного тока.

Операционный усилитель будет управлять током на своем выходном выводе, чтобы выровнять напряжение на его клеммах. Этот ток течет по его силовым шинам. Таким образом, это не элемент с двумя портами, а элемент с четырьмя портами, остальные клеммы которого подключены к источнику питания.

Не знаете, не могли бы вы сделать для меня , например, анализ, скажем, релаксационного осциллятора ? Когда эта штука подключается к более крупной цепи, я теряю способность рассуждать о том, что происходит.
Я слишком ленив, чтобы делать какие-либо анализы! Я обращаю ваше внимание на crossgroup.caltech.edu/chaos_new/Chua_docs/works.html , в котором говорится, что вы должны просто рассматривать этот подэлемент как резистор со значением -R и заменять его соответствующим образом.
☺ Спасибо, но мне кажется, что они ошибаются. Рассматривая его как простое отрицательное сопротивление в релаксационном генераторе, я полагаю, можно сделать вывод, что напряжение на конденсаторе экспоненциально возрастает до бесконечности. Очевидно, что это будет пресечено максимальным выходным напряжением операционного усилителя в нашем неидеальном отрицательном резисторе, но дело в том, что эту вещь нельзя рассматривать просто как отрицательное сопротивление.
Как я могу проанализировать преобразователь отрицательного сопротивления на основе операционного усилителя в цепи?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v