W układzie próbkującym z pamięcią doszło do uszkodzenia kondensatora, który w wyniku usterki stanowi przerwę. W uszkodzonym układzie, przy włączonym kluczu, napięcie na wyjściu UWY będzie
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Odpowiedź 'równe napięciu wejściowemu UWE' jest poprawna, ponieważ w przypadku uszkodzenia kondensatora w układzie próbkującym z pamięcią, kondensator nie będzie w stanie przechowywać napięcia próbki. W sytuacji, gdy klucz analogowy jest włączony, napięcie na wyjściu wzmacniacza operacyjnego będzie bezpośrednio równe napięciu wejściowemu. W praktyce, taki układ jest często stosowany w przetwornikach analogowo-cyfrowych, gdzie kondensator pełni kluczową rolę w stabilizacji wartości mierzonego sygnału. Uszkodzenie kondensatora skutkuje brakiem możliwości próbkowania i przechowywania wartości sygnału, co w rezultacie prowadzi do bezpośredniego przekazywania sygnału wejściowego na wyjście, co jest zgodne z zasadami działania wzmacniaczy operacyjnych. Zrozumienie tego mechanizmu jest istotne w kontekście projektowania układów elektronicznych, gdzie kondensatory odgrywają fundamentalną rolę w stabilizacji i przetwarzaniu sygnałów.
Jednym z najczęstszych błędów w analizie układów próbkujących z pamięcią jest nieprawidłowe rozumienie roli kondensatora oraz wpływu jego uszkodzenia na działanie całego układu. Odpowiedzi sugerujące, że napięcie na wyjściu będzie równe zero niezależnie od wartości UWE, nie biorą pod uwagę faktu, że w momencie uszkodzenia kondensatora, układ nie zmienia się w sposób natychmiastowy. Takie rozumowanie może prowadzić do mylnego wniosku, że przerwa w kondensatorze całkowicie eliminuje wpływ sygnału wejściowego, podczas gdy w rzeczywistości sygnał ten jest bezpośrednio transmitowany na wyjście wzmacniacza. Inna z odpowiedzi podaje, że napięcie wyjściowe będzie równe dodatniemu napięciu zasilania wzmacniacza, co również jest błędne, ponieważ gdy kondensator ma przerwę, nie może generować żadnego napięcia, szczególnie takiego, które nie jest związane z sygnałem wejściowym. Stąd, napięcie wyjściowe nie jest związane z napięciem zasilania, a jedynie z sygnałem wejściowym, co jest kluczowe w zrozumieniu działania wzmacniaczy operacyjnych. Wreszcie, odpowiedź wskazująca na oscylowanie napięcia wokół wyjściowego napięcia niezrównoważenia również przeocza fakt, że uszkodzony kondensator nie ma możliwości przechowywania ładunku, co eliminuje jakiekolwiek oscylacje. Takie nieporozumienia mogą wpływać na projektowanie i diagnozowanie układów elektronicznych, dlatego kluczowe jest odpowiednie zrozumienie funkcji kondensatora oraz jego wpływu na działanie całego układu.
