АНАЛИЗ СХЕМОТЕХНИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ УСИЛИИТЕЛЯ

Рассматриваемый усилитель (рис. 1.1) относится к классу усилителей низкой частоты (УНЧ). Основу его построения составляет неинвертирующий усилитель на операционном усилителе (ОУ).

Схема усилителя

Рисунок 1.1 - Схема усилителя

Коэффициент усиления схемы в рабочем диапазоне частот относительно неинвертирующего входа задаётся соотношением сопротивлений и .

Конденсатор задаёт верхнюю частоту полосы пропускания усилителя. На низких частотах реактивное сопротивление конденсатора велико и он не оказывает влияние на работу схемы. На высоких частотах реактивное сопротивление уменьшается, и конденсатор шунтирует резистор , уменьшая тем самым коэффициент усиления схемы.

Резисторы и служат для компенсации ошибки, вызванной входными токами ОУ, поскольку схема усиливает также и постоянное напряжение. При выполнении соотношений и смещение, вызванное входными токами, полностью компенсируется. Некомпенсированной остаётся лишь разность входных токов.

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ УСИЛИТЕЛЯ

С учётом сопротивления нагрузки и выходного напряжения, в качестве усилительного элемента выбирается ОУ общего назначения с внутренней частотной коррекцией типа К140УД6 БК0.348.694 ТУ, который обладает следующими параметрами [2]:

  • - напряжение питания В;
  • - напряжение смещения мВ;
  • - дрейф напряжения смещения мкВ/°С;
  • - входной ток нА;
  • - коэффициент усиления по напряжению ;
  • - скорость нарастания выходного напряжения В/мкс;
  • - коэффициент подавления синфазного сигнала дБ;
  • - входное сопротивление МОм;
  • - выходное сопротивление Ом;
  • - частота единичного усиления МГц.

Коэффициент усиления схемы в рабочем диапазоне частот определяется соотношением сопротивлений и , и делителя напряжения - :

.

При выполнении соотношений и коэффициент усиления будет равен

.

Зададимся значением кОм, тогда сопротивление резисторов и :

(кОм).

Из ряда E24 выбираются сопротивления номиналом 3 кОм.

Мощность, рассеиваемая на резисторах:

(мВт);

(мВт);

(мВт);

(мВт).

Ёмкость конденсатора :

(нФ).

Из ряда E24 выбирается конденсатор номиналом 5,6 нФ.

Входное сопротивление усилителя равно:

(кОм).

Выходное сопротивление усилителя в рабочем диапазоне частот:

(Ом),

где - глубина обратной связи.

Рассчитанные параметры резисторов и конденсатора схемы позволяют использовать резисторы типа C2-33Н ОЖ0.467.093 ТУ и конденсатор типа К10-17б ОЖ0.460.172 ТУ:

  • - резистор - С2-33Н-0,125-1 кОм ±5%;
  • - резистор - С2-33Н-0,125-1 кОм ±5%;
  • - резистор - С2-33Н-0,125-3 кОм ±5%;
  • - резистор - С2-33Н-0,125-3 кОм ±5%;
  • - конденсатор - К10-17б-М47-5600 пФ ±10%.
 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   Загрузить   След >