Передаточная функция аудио предусилителя

Задача для выполнения упражнения (предоставлена ​​профессором)

На картинке выше вы увидите цепь. Упражнение состоит в том, чтобы построить передаточную функцию и нарисовать график Боде. Я пытался это сделать, но поскольку решения нет, я не знаю, прав ли я.

Технические характеристики : C1 и C2 - бесконечность, значения двух резисторов (R) не указаны, R1=180 Ом, R2=180 кОм, C3=22 мкФ

Моя попытка

Это неинвертирующий операционный усилитель, поэтому затухание равно:

В о ты т В я н "=" 1 + р 1 + Z С 3 р 1 + р 2 + Z С 3

Преобразование этого в передаточную функцию:

ЧАС ( с ) "=" р 1 * С 3 с + 1 С 3 с ( р 1 + р 2 ) + 1
Нулевая и полюсная точка:
г 1 "=" 1 р 1 * С 3 а н г п 1 "=" 1 ( р 1 + р 2 ) * С 3
Магнитуда и частоты излома:
| ЧАС ( Дж ю ) | "=" ( р 1 С 3 ю ) 2 + 1 ( С 3 ю ( р 1 + р 2 ) ) 2 + 1 ф б р е а к 1 "=" 1 2 π р 1 С 3 "=" 40 ЧАС г ф б р е а к 2 "=" 1 2 π ( р 1 + р 2 ) С 3 "=" 0 , 04 ЧАС г

Может ли кто-нибудь проверить, правильно ли это, или исправить меня, если я ошибаюсь, пожалуйста?

РЕДАКТИРОВАТЬ по исправлению из ответов

Это неинвертирующий операционный усилитель, поэтому затухание равно:

В о ты т В я н "=" р 1 + р 2 + Z С 3 р 1 + Z С 3

Преобразование этого в передаточную функцию:

ЧАС ( с ) "=" С 3 с ( р 1 + р 2 ) + 1 р 1 * С 3 с + 1
Полюс и нулевая точка:
п 1 "=" 1 р 1 * С 3 а н г г 1 "=" 1 ( р 1 + р 2 ) * С 3
Магнитуда и частоты излома:
| ЧАС ( Дж ю ) | "=" ( С 3 ю ( р 1 + р 2 ) ) 2 + 1 ( р 1 С 3 ю ) 2 + 1 ф б р е а к 1 "=" 1 2 π р 1 С 3 "=" 40 ЧАС г ф б р е а к 2 "=" 1 2 π ( р 1 + р 2 ) С 3 "=" 0 , 04 ЧАС г

График Боде, созданный в Matlab

Три ответа, один плюс.
Теперь вы изменили вопрос, используя ответы, размещенные на сайте. Так что все правильные ответы теперь ничего не стоят. Я удаляю свой + минус.
Чу, не обижайся, ОП просто парень, беспокоящийся о своей домашней работе, мы должны помочь, а не сука.
Второй раз что-то выкладываю сюда. Теперь я сделал дополнительный раздел с исправлениями из ответов и над исходным сообщением. Теперь каждый может увидеть проблему и решение

Ответы (2)

Уравнение для коэффициента усиления вашего неинвертирующего усилителя неверно, оно должно быть:

В о ты т В я н + "=" 1 + р 2 р 1 + Z С 3

Поскольку это домашнее задание, более интересно, если вы немного угадаете, поэтому я предлагаю вам взглянуть на уравнения неинвертирующего усилителя из вашего курса и проверить это.

Обратите внимание, что высокочастотный полюс здесь отсутствует. Если используется идеальная модель операционного усилителя, схема является строго высокочастотной.

РЕДАКТИРОВАТЬ

Вы должны изменить ось x ваших графиков на интересующую полосу пропускания. Так как это похоже на звуковой предусилитель, используйте 1 Гц-100 кГц, что позволит вам увидеть основную полосу пропускания (20 Гц-20 кГц) плюс то, что происходит на краях.

Назначение конденсатора С3 в цепи обратной связи — уменьшить коэффициент усиления операционного усилителя по постоянному току до единичного коэффициента усиления. Это очень полезно, так как ваш операционный усилитель обычно будет иметь некоторое смещение по постоянному току из-за несоответствия между входными транзисторами, и без крышки это смещение будет усилено усилением схемы, которое здесь равно 1001. Таким образом, операционный усилитель будет иметь смещение 2 мВ, что не редкость, приведет к смещению 2 В на выходе, что, учитывая шины 0-5 В, поставит под угрозу доступное колебание напряжения. Поэтому имейте в виду, что использование C3 предназначено для компенсации дефектов, которые существуют в реальных операционных усилителях, но не в идеальных моделях операционных усилителей.

Я отредактировал свой пост, следуя вашим исправлениям. Когда я вижу график Боде, он более логичен, учитывая цель данной схемы.
Ответ отредактирован............

Почти .. Выглядит хорошо.

Поскольку контрольные точки разнесены на 3 декады, вы можете упростить его, в основном, до R1C3, R2C3 для низких и высоких контрольных точек отклонения при -3 дБ f2,f1 при усилении 60 дБ = 20 log R2/R1. пренебречь ошибкой округления фактического усиления = 1+R2/R1=1001

ваш первоначальный Av- неверен. но 1+ отрицательный коэффициент обратной связи - это правильное усиление, как указано выше.

Спасибо за Ваш быстрый ответ. Я построил это в Matlab (вы можете увидеть его здесь ), но график начинается с 0 дБ и идет вниз. Когда я прочитал ваш ответ, я заметил, что у вас другая начальная точка, чем у меня в Matlab. Как я могу это рассчитать или определить по приведенным выше формулам. ссылка на сюжет
Я слишком быстро прочитал ваш вывод. Инвертирующее усиление должно быть соотношением импедансов Av-=-Zf/Zs, а неинвертирующее усиление равно 1 + |Av-|