• ベストアンサー

電子回路の理想演算増幅器の解法がわかりません。

理想演算増幅器を含む図2の発振回路について以下の問に答えよ。ただし、複素角周波数をsとする。 (1)端子1-1’から左側をみたインピーダンスZpを求めよ。 (2)V2/I2をRとCを用いて表せ。 【3】端子1-1から右側をみたインピーダンスZaをRとCも用いて表せ。 (4)Za+Zp=0で特製方程式を求めよ・ (5)この回路が発振回路として動作するための電力条件およぎ発振周波数を求めよ。 https://www.fastpic.jp/viewer.php?file=9484996513.jpg 解答がないので答えを教えてください。 VI=0と考えるとKRの使い道がわかりません。

noname#230354
noname#230354

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • info222_
  • ベストアンサー率61% (1053/1707)
回答No.1

問題 3. (1)端子1-1’から左側をみたインピーダンスZp。 Zp=R+1/(Cs) (2)V2/I2をRとCを用いて表せ V2/I2=R//(1/Cs)=1/(1/R+Cs)=R/(1+RCs) (3) 端子1-1から右側をみたインピーダンスZaをRとCも用いて表せ。 V1=V2, R I1+K R I2=0, Za=V1/I1=V2/(-K R I2/R)=-(V2/I2)(1/K) =-(R/K)/(1+RCs) (4)Za+Zp=0で特性方程式を求めよ・ -(R/K)/(1+RCs)+R+1/(Cs)=0 (R/K)/(1+RCs)=R+1/(Cs) (R/K)Cs=(1+RCs)^2 (RC)^2 s^2+(2RC-RC/K)s+1=0 (RC)^2 s^2+RC(2-1/K)s+1=0 ... (特性方程式) (5)この回路が発振回路として動作するための電力条件およぎ発振周波数を求めよ。 電力条件: (2-1/K)=0 ⇒ K=1/2 発振周波数: -(RC)^2 (2πfo)^2 +1=0 ⇒ fo=1/(2πRC) [Hz]

関連するQ&A

  • ハートレーとコルピッツ発振回路の違い

    ハートレー発振回路は周波数の安定性が悪く,コルピッツ発振回路は周波数の安定性が良い理由がわかりません.前にちらっと聞いた話では,インピーダンスの大きさが・・・,と言われた記憶があるのですが・・・. よろしくお願いします.

  • 電気・電子回路について、CR発振の質問です。

    発振回路の周波数はCR積分回路の時定数によって決まるのが分かっているのですが、この回路の発振する周波数の理論的な導出方法を教えて下さい。 コンデンサの値が0.01[μF] R1=100[kΩ] R2=10[kΩ] R3=10[kΩ] です。オペアンプの型はTL071で、電源入力は±12Vです。 後、このような回路の発振する原理についても教えて下さい。よろしくおねがいします。

  • 増幅器の回路方程式について

    お邪魔します。    Vout1    | +--+ |   | C1   △ |   | +-R2+--C2-接地 |  R1 | +--Vin---接地 上図のような回路があったとして、R1R2は抵抗、C1C2はコンデンサです。Vinは正弦波の交流電源、各周波数はwです。 また、△は図の向きの増幅器で、利得1で入力インピーダンスが∞、出力インピーダンスは0の 理想増幅器です。このとき、C1とC2に流れる電流をそれぞれI1とI2として回路 方程式をたてたいのですが、増幅器が入っている場合はどういう式を たてたらよいのでしょうか。普通ならRと1/jwCとjwLを 使って解くのですけれど・・ また、Vout1の後に ○←  Vout2  → | +---C3--接地 R3 | Vout1 と挿入した場合、伝達関数(Vout2/Vout1)は、どういう式の立て方をすると楽で しょうか。

  • 積分回路についての疑問

     初めての質問なので言葉使いが下手ですか、ぜひアドバイスをください。お願いします。  ある電気的な実験を行いました。回路には、「抵抗R1」と「抵抗R2&コンデンサーC」の並列回路(積分回路)を組み込んでいました。 そこに、様々な周波数の電流(電圧)を流し、「抵抗R1」と「抵抗R2&コンデンサーC」の合成インピーダンスを求めました。理論的に、コンデンサーは周波数に依存性があり、高周波になるほど抵抗値は減衰すると考えられます。  よって、ある周波数を越えてからは、、「抵抗R1」と「抵抗R2」の並列回路になり合成インピーダンスは変動しなくなると考えられます。  しかし、実験を行った結果、約100[kHz]までは、実験値と論理的な値はほとんど同じになったのですか、約100[kHz]を越える電流(電圧)を回路に流したところ合成インピーダンスは急に減衰してしまいました。  なぜなのでしょうか??ぜひ、するどいアドバイスをお待ちしています。  よろしくお願いします。

  • ハートレー発振回路

    トランジスタを使いコイルとコンデンサが並列につながっていて、コイルに中間タップをつけてハートレー発振回路構成しているとき、そのとき同じコイルに中間タップを3種類くらい用意したとき周波数が変わるのは何故ですか? コイルとコンデンサのループインピーダンスで発振周波数が決まるため発振周波数は変わらないはずだと思うのですが・・・

  • 電子回路の問題です。困ってます。教えてください

    演習問題の解き方がよくわかりません 解き方を詳しく教えてください よろしくお願いします 図2-1、図2-2に示す回路について答えよ 増幅器の電圧増幅率をA(実数)帰還回路の電圧器還率をβ(複素数)出力電圧をV0(V)とする。 1)図2-1の回路での発振するための条件を求める 2)図2-2の回路でのループ利得β Aを求める Cは静電容量の値(F)Rは抵抗の値(Ω)である 3)図2-2の回路が発振している時の発振角周波数、および増幅器の電圧増幅率Aを求める

  • 電子回路のオペアンプに関する質問です。

    直流オープンループゲイン100、カットオフ周波数100Hz、入力インピーダンス∞(Ω)、出力インピーダンス0(Ω)でただ1つポールを持つオペアンプについての問題。 このオペアンプのIN+端子を接地しIN-端子を入力端子とした場合について以下の問いに答えよ。 (1)伝達関数Gを周波数f(Hz)の関数として表せ。 (2)カットオフ周波数でのオペアンプのオープンループゲインは何dBか。 (3)入力信号んお周波数を∞(Hz)とすると位相変位はいくらになるか。 (4)このアンプのユニティゲイン周波数を求めよ。  問題文を見ると、回路の中に抵抗などを入れずにオペアンプと電源だけで回路を組み立てているように思ったのですが。参考書等を見ても反転回路などについてのことばかりで困っています。  解答いただけたら嬉しいです。よろしくお願いします。

  • 回路の問題で困っています!

    ab間電圧はEA,cd間電圧はEBである。両回路網の電源を0とし端子abから回路網Aを見たインピーダンスはZA、端子cdから回路網Bを見たインピーダンスはZBであった。aとcおよびcとdを接続した時の接続端子部の電流を求めよ

  • 直列共振周波数fsで発振する水晶発振回路

    水晶振動子の直列共振周波数fsもしくは水晶のインピーダンスのもっとも小さくなる周波数で発振する発振回路を調べています。ご存知の方がいらっしゃいましたら教えてください。お願いいたします。 以上

  • R-C回路について

    発振器、抵抗、コンデンサをつないだ回路の実験をしました。 回路に方形波を加えたとき、コンデンサの両端と発振器の電圧波形の周波数スペクトルを比較すると、 コンデンサの両端電圧の周波数スペクトルは、ある周波数fcよりも高い成分が減少していました。 これはなぜなんでしょうか?? fcとC、Rにはなにか関係があるのでしょうか? もしお分かりになる方がいらしゃったら教えていただければ幸いです、よろしくお願いします。 わかりにくい部分があったらご指摘ください。