Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Электронные устройства на операционных усилителях

ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ ОУ.

Без обратных связей ОУ не применяется из-за его большого коэффициента усиления (для идеального ОУ Ku = ; Rвх = ; Rвых = 0 и бесконечная полоса частот усиливаемого сигнала), вследствие чего даже незначительная асимметрия плеч входного дифференциального усилителя или весьма малое входное напряжение могут привести к насыщению ОУ (формированию на выходе ОУ напряжения, близкого по уровню к напряжению питания) и его неспособности обрабатывать входные сигналы.

Подключив звено отрицательной обратной связи (ООС), состоящее из двух резисторов (делителя), например, Roc 200 кОм и R1 5 кОм между выходом и инвертирующим входом и соединив вход Н с общей точкой, получим инвертирующий усилитель (рис. 5.2, а) с фиксированным коэффициентом усиления, амплитудная характеристика которого изображена на рис. 5.2, б, на которой напряжение смещения Uсм = Uвых.0/Ku.oc (при uвых = 0) есть приведенный к входу ОУ дрейф нуля Uвых.0 при Uвх = 0 от всех дестабилизирующих факторов.

Схема неинвертирующего усилителя и его амплитудная характеристика представлены на рис. 5.2, в, г.

Основными параметрами ОУ с ООС являются:

коэффициент усиления напряжения Ku.ос = uвых/uвх, где uвх - разность потенциалов между входными выводами, и не зависит от коэффициента усиления самого ОУ (Ku = 105…106). Для инвертирующего ОУ c ООС Ku.ос приближенно определяется отношением сопротивлений резисторов Roc и R1 звена ООС по напряжению, т. е. Ku.ос Roc/R1.

Коэффициент усиления неинвертирующего усилителя (см. рис. 5.2, в)

.

Максимальное значение напряжения, при котором нелинейные искажения пренебрежительно малы, т. е. меньше напряжения питания Un на 0,5 …3 В в зависимости от уровня Uп;

входное сопротивление для разностного сигнала между входами ОУ на низкой частоте Rвх 103 …107 Ом;

выходное сопротивление Rвых < 100 Ом;

входное напряжение смещения нуля Uсм (единицы милливольт) дифференциальное напряжение, которое нужно приложить между входами ОУ, чтобы его выходное напряжение в отсутствие входных сигналов стало равно нулю;

частота среза fв, соответствующая спаду АЧХ ОУ на 3 дБ;

частота единичного усиления f1 (достигает сотен мегагерц), т. е. частота, при которой Ku = 1;

скорость нарастания выходного напряжения (v 1…100 В/мкс) при подаче ступенчатого напряжения на вход и коротком замыкании выхода на инвертирующий вход;

время установления выходного напряжения (tуст = 0,05…2 мкс) от 0,1 до 0,9 своего установившегося значения.

Одним из важных достоинств ОУ является подавление (ослабление) синфазного сигнала uвх.сф = (uвх1 + uвх2)/2, соответствующего равным по значению и одинаковым по знаку напряжениям, приложенным к обоим входам. Коэффициентом ослабления синфазного сигнала

Кос.сф = 20lg(Кu.oc/Kсф) = 60…120 дБ,

где Кu.oc коэффициент усиления напряжения uвх.сф, приложенного между входными выводами ОУ, т. е. разностного напряжения u = uвх1 uвх2; Kсф = uвых.сф/uвх.сф коэффициент усиления напряжения uвх.сф, приложенного между общей шиной и каждым входом ОУ. Чем больше Кос.сф, тем меньшую разность входных сигналов сможет различить ОУ на фоне большого синфазного напряжения.

Формирование напряжения на выходе ОУ в отсутствие входных сигналов (дрейф нуля) обусловлено неполной идентичностью напряжений эмиттерных переходов транзисторов входного дифференциального усилителя, изменением температуры окружающей среды, параметров источников питания, старением активных элементов схемы и т. п. Введением внешних цепей коррекции (балансировки), подключаемых к специально предусмотренным для этой цели выводам ОУ, можно компенсировать погрешности, обусловленные действием всех перечисленных выше дестабилизирующих факторов, приводящих к дрейфу нуля.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Право
Психология
Религиоведение
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее