/
Text
кеа участков с "жестким* ограничением.
ТО. Физическая основа возможности использования ДУ в качестве
аналогового перемножителя сигналов.
Библиографический список
Т. Петров О.В. Теория и техника аналоговой обработки сигналов,
Учеб. пособиуДИАП. Ji, I9L7. L6 с.
2. Функциональные устройства на микросхемах/ Под ред.В.В.Най-
дерова. - М.: Радио и связь, Т9Ь5. - 200 с.
3. Головин О.В., Кубицкий А.А. Электронные усилители. - М.:
Радио и связь, 1913. - 320 с.
4. Алексенко А.Г., Шачурин И.И. Микроскемотехнмка: Учеб, по-
собие для вузов. - М.: Радио и связь, I9t2. - 416 с.
5. Соклоф С. Аналоговые интегральные схемы: Пер. с англ.- 14.:
2ир, I9tt. - 5ЬЗ с.
Лабораторная работа £2
иссадовлниЕ операционного уажгаш
1. Общие сведения об ОУ
Свое название усилители этого типа получили в связи о перво-
начальным их применением в устройствах аналоговой вычислительной
техники. На их основе в этих устройствах выполняются простейшие
математические операции, такие как сложение, вычитание, логарифми-
рование, интегрирование, дифференцирование и ряд других. В насто-
ящее время область использования этих усилителей значительно рас -
ширилась. Они широко применяются во многих электронные устройст -
зах аналоговой обработки сигналов, не связанных с вычислительной
техникой.
По сравнению с другими усилителями усилители операционные
обладают рядом характерных свойств, каждое ив которых в отдельно-
сти присуще усилителям и других типов, однако совокупностью orz<
свойств другие усилители не обладают. К этой совокупности относят-
ся следуюши' свойства.
I. Операционные усилители имеют симметрюолй дифференциальный
вход и несимметричный выход. По отношению к выходу усиление сигна-
лов с одного из входов производится с инверсией, с другого - без
инверсии. Соответственно входы носят название инвертирующего и не-
инвертирующего .
2, Операционные усилители изначально предназначены для работы
с глубокой отрицательной обратной связью, которая в различных уст-
ройствяханаяоговой обработки сигналов может быть линейной или не -
линейной, частотно зависимой или частотно независимой. В устрой -
етвях с отрицательной обратной связью увеличение глубины обратной
связи уменьшает влияние параметров усилителя на параметры устрой-
ства. Поэтому операционные усилители изготовляют с возможно боль-
шим коэффициентом усиления, достигающим у некоторых типов операци-
онных усилителей нескольких сотен тысяч. Благодаря зтоцу параметры
устройства, выполненного на операционных усилителях, определяются
в основном параметрами цепи обратной связи и слабо зависят от
свойств операционных усилителей.
3. Операционные усилители - это усилители постоянного тока.
Причем операционные усилители проектируются так, чтобы при нуле-
вой постоянной составляющей напряжения на дифференциальном входе
постоянная составляющая выходного напряжения была равна нулю. Это
позволяет охватывать операционные усилители цепями обратных святей,
действующих и по постоянной составляющей в том числе, а также про-
изводить последовательное соединение различных устройств на опера-
ционных усилителях без потери постоянной составляющей (без разде -
л «тельных конденсаторе в к
4. Синфазная составляющая сходного напряжения в идеальном слу-
чае не вызывает изменения выгодного напряжения.
На электрических схемах операционные усилители принято изобра-
жать треугольной или прямоугольной фигурой с преимуществен|гым рас-
положением входнгк выводов слева, выходного - справа. Вспомогатель-
ные выводы (питание, коррекция, балансировка) при треугольной фор-
ме обычно располагают сверху и снизу, при прямоугольной - слова и
справа.
Схемптетвдка операционных усилителей на начальном этапе раз -
Вити.т била заимствовала из дискретной техники. Первые оперепиошгые
/силитс/и, выполиемнне сначала на лампах, потом на транзисторах, не
отлкче.-Сь хорошими показателями и нс получили щирпкего распростра-
нения. В дальнейшем в связи с развитием интегральной технологии и
сокераекствованисм схсмны* решений удалось наладить массовый выпуск
опер&ммонных усилителей с поцгоряющимиел и улучшенными параметрами.
- 21 -
При атом ни производство интегральных операционных усилителей на-
кл.чднвились особенности технологического процесса: модой сопротив-
ление резисторов ни подложно, плохая гкшторяимость сопротивлений
от подложки к подложки1, трудности изготовления на одной подложке
виоококичоствемных транзисторов разного типи приводимости с одина-
кивыми параметрами, ограничения на теплоотвод и внутренний тепло -
вой режим. Однако при большом абоолюгним разбросе от подложки к
подложка погрешность взаимного согласования резисторов и транвио -
торов в пределах одной подложки благодаря интегральной технологии
оказалась не превышающей 1-2%. Это в сочетании со схемотехнически-
ми приомимн явилось предпосылкой маисового выпуски монолитных мик-
росхем операционных усюштелой.
1J- Структура операционных усилителей
Появление первых монолитных операционных усилителей относится
к 60-м годах». К этим операционным усилителям относятся простейшие
усилители первого поколения, такие как К140УД1, К140УД6 и некото-
рые другие. Для них характерно использование транзисторов в основ-
ном rt'/t’-Л-типа и интегральных резисторов в нагрузках уоклэтедь -
ных каскадов. Изготовление хороших транзисторов />-^-^-типа сов -
местно с транзисторами rt-p-П к тому времени не было освоено, а
ограниченные сопротивления нагрузочных резисторов но позволяли по-
лучить большого усиления. Ионтацу операционные усилители первого
поколения содержали три усилительные каскада. В структуре втих уси-
лителей в явном виде можно нцволить пять разновидностей ««окадев,
каждая из которых в различных опврацноюмс уеквителих может быть
выполнена по своей схеме, но в л<н>оы операционном усилителе выпол-
няет одну и ту же функцию,
1. Входной каскад. Выполняется по схеме дифференциального уси-
лителя (ДУ) с симметричньвм входом и выходом. Этот каскад обеспе -
чиваот ослабление синфазной состапляххвай входного сигнала при одно-
временном усилении ВГо дифференциальной соотаияямщсМ. Кроме того,
от схемы и режима этого каскада зависят входные параметры операци-
онного усилителя»
2. Схема перехода от симметричного выхода ДУ к неоимметрнч -
ному, Является вторым каскадом усиления, преофааует симметричный
сигнал в несимметричный и вносит наибольший вклад в общий коеффнци-
гнт усиления операционного усилителя.
3, Схема сдвига уровня. Вкяочается между г^эд/bv r.rmvw я
схемой г>?ретода. Основная задача твой с^емм - бе-* ослабления cw-
-!ада сдвинуть уровень напряжения по моя на тагую величину, «ггобм
при нулевой уровне сигнала на и/оде операционного усилителя полу-
чить на выгоде операционного'усилителя тагяе нулевой уровень. До-
полнительная фуия1ия этой схемы - усилить амплитуду сигнала таг,
чтобы иаисималыю вегможный раямаг ее тн/одного напряжения 'двой-
ная амплитуда) бил бы не намного менчтим общего иегряжеиия вита-
ния. благодаря стоя функции стеау эту иногда налува’тр усилителем
и*ллитудн. £• гоэф^мциент усиления в расличн»/' операкиои''»,' уси -
жители* тюрядма 3 -.30.
А. Зчеоднсй нас гад. Обеспе^/вя^г получение малого Wf* одного
сопротивления операижжного усилителя при дииамниееиом длагалоне
-•’годный напряжений не намного •ен^сем полного напряжения питания
этот г ас и ад выполняется по с^емс эмиттериого повторителя.
5. /сточнвгл ней'•местно г с стабильного) тогаП5бёспе»^валт ре-
^•₽з/ работы все-', ироне выгодного, остальирг тасгадсв. ’Чувствитель-
ность параметров сгсрационн»' усилителей в итменеиип температуры и
гмтеггиг напряжений *®висит? в осноетюм^от влияния эти/ *т*тороя юз
лсточигяи тога.
Ут>огеиная злежтри,4ес*,ая стема, отрате/^ая crpywtypy ту^уас-
^ие. I
Входной дифференциальный каскод на транзисторах TI и Т2 имеет
резистивную нагрузку R1 и R2. Режим его работы задается источ-
ником тока ИСТ1 на транзисторах Тб, Тб и резисторах R Ь, R б,
R7. Второй усилительный каскад на транзисторах ТЗ, Т4 выполнен
также по схеме ДУ, но с симметричным входом и несимметричным выхо-
дом 'коллектор Т4). Его выходное напряжение находится в положи -
тельной области. Следующий каскад на транзисторе Т7, резистореR?
и ИСТ2 осуществляет сдвиг уровня вниз, приближая его к уровню-F,л.
В приведенном варианте схемы этот каскад дополнительно не усилива-
ет. Поскольку сопротивление параллельной ветви, состоящей из вну-
треннего сопротивления МСТЯ и входного сопротивления каскада с об-
щим эмиттером на транзисторе Т8 значительно больше, чем R? , ко-
эффициент передачи сигнальной составляющей напряжения от базы Т7 к
базе Тв получается близким к единице. Необходимое напряжение сдви-
га получается за счет тока I сдв источника ИСТ2 и равно напря -
женив на R7 , т.е. 1/сдв • Тсдв*/?? Каскад на транзисторе Т8,
выполненный по схеме о общим эмиттером и нагруженный на R8 и
входное сопротивление двухтактного пмиттерного повторителя (T9 и
TI0), осуществляет дополнительное усиление. Динамический диапазон
выходного напряжения этого каскада близок к полному напряжению пи-
тания. Ток ИСТ2, сопротивления резисторов R7 , R8 и коллектор-
ный ток транзистора Тв подобраны так, чтобы при нулевом сигнале на
входе операционного усилителя 'дифференциальная и синфазная соста-
вляющие) напряжение на выходе операционного усилителя было равным
нулю. Внешние элементы Rki, Скм и Сна предназначены для коррекции
амплитудно-частотной характеристики и фазо-частотной характеристи-
ки операционного усилителя.
Основной недостаток трех каскадного операционного усилителя
связан с его фазо-частотной и амплитудно-частотной характеристика-
ми. В области частот, соответствующих спаду АЧХ, к схемотехничес -
кому фазовому сдвигу (fo - 180° добавляется приращение лЬр(и>) ,
которое в трех каскадном операционном усилителе может достигать 2*70°
Тогда общее запаздывание по фазе ziy^ = на спадающем
участке АЧХ оказывается лежащим в пределах 180 - 460°. На некото -
рой высокой частоте суммарный фазовый сдвиг получается равным 360°,
что эквивалентно в схемах с отрицательной обратной связью превра -
щению отрицательной обратной связи в положительную. Если на этой
частоте произведение коэффициента усиления операционного усилителя
на коэффициент передачи цепи обратной связи достигает единицы, то
пгся по таким же законам, как м характеристики интегрирующих *2С -
цепей с одмнакоамт ,вдя цепей к каскадов частотами среза ,/п.
Результирующие АЧХ и $ЧХ получаются суммированием частотных
характеристик отдельных каскадов. Реальные характеристики имеют
плавные переходы от одного участка к другому.
Коэффициент Астения KQ характеризует усиление ОУ на гормзон-
тал iном участке АЧХ. Б справочных данных приводится либо в виде
безразмерной величины, либо в логарифмических единицах - децибелах.
Частота ореха (граничная частота) - это та частота, на ко-
торой коэффициент усиления уменьшается на ЗдБ (в /2*рае> отнеси -
Частота единичного усиления - это частота, на которой коэф-
фициент усиления равен единице (0 дБ).
Скорость нарастания выходного напряжения Vu.M- это максималь-
ная скорость изменения выходного напряжения при скачкообразном боль-
шом сигнале на входе. Эта скорость определяется как тангенс угла
наклона касательной к выходному напряжению на участке его перехода
череп НОЛЬ. Измерение окорооти ироцвводитоя при включении ОУ НрИН
пиртирующим НОЦ*1*ирИТмЛ»М и при ПОДДЧМ на мод прямоугольных имиуль
сов большой амплитуды. Характер досадного напряжения для итого олу
ЧНН ноклпин на рис.В.
tt/ул- wo абсолютное значение маком-
мильного смешения передаточной хпрактнриптнки реального ОУ относи-
тельно аналогичной х«флклч'риотикн идеального ОУ. Иначе напряжением
смещении нули называют максимальное значение абсолютной величины
постоянного напряжения, которое нужно подать на ди<Мяхрмнцидяьн1>1й
г, >д, «ггобы при кулевом нчодном сигнале получить на выходе ОУ ну-
ле boo IUU 1рнж«нии.
На рио.б показаны реальные и идеальная передаточные карайте -
рмгтики ОУ. Вапранлоиие «мещанин характеристик от оквемпляра к ей-
н’мнллру непредсказуемо и носит случайный характер. Величина/4 уу я
у ра шичных типов ОУ обычно b-i!U мВ. Компенсация напряжения смеще
ния нуля навмпаетол балансировкой. Ндланоировка ОУ первого поколе-
нии крон «водилась подачей на один из иходой ОУ компенсирующего на-
пряжении, величину и знак которого нужно подбирать при первона
чальной регулировке схемы, выполненной на ОУ, В современных ОУ для
балансировки имеются отдельные, не связанные со входными выводы,
к которым подключаются подстроечные влемантм. ।
ИжИМЙбиШ ?В£ЦЩ!М вводного нвппнжепк^ //Л«- т** ото те
Ч1МЧИЦИИ, которые можно получить на выходе ОУ при номинальна нд-
прнжениях питания и . Для большинства типов ОУ значения
tffax тля и Ufa* f'xix (рип.д) обладают хорошей оим»^трией и могут
прислити-гы и к напряжениям питания. Значения Г/в*/1ум« соптвнтст
пушт максимальным значениям положительной и отрицательной амплиту-
ним выходного сигнала. С увеличением литоты величины
ум'’нмпв|'итя. Вричмм, нто умнньпюниа начинается на частотах апачи
i> 1Ц.1Ш Полыни* чантп'1'iii пр»- «а малпоигнальной АЧХ ОУ (ом.рио.,\а),
Частотная зависимость UjWintxf/) иногда приводится в виде АЧХ для
большого сигнала. Уменьшение максимальной амплитуды с ростом часто-
ты связано с конечной скоростью изменения выходного напряжения.
При синусоидальном сигнале эта связь устанавливается приближенно
Улы* fna.K /(20,16 •
Коэффициент ослабления синфазного сигнала КОСС показывает, во
сколько раз (на сколько децибел) коэффициент усиления синфазной
составляющей меньше коэффициента усиления дифференциальной соста-
вляющей входного сигнала. КОСС обычно выражается в децибелах.
К другим параметрам, не требующим разъяснения, можно отнести
следующие: входное и выходное сопротивления, средний входной ток
и разность входных токов, минимально допустимое сопротивление на-
грувки, температурные коэффициенты изменения входных токов, раз -
ности входных токов, напряжения смещения нуля.
1,3.Особенности работы усилителя с обратной связью
При охвате ОУ цепью ОС характер связи зависит от фазового
сдвига в петле обратной связи. Он равен сумме фазовых сдви-
гов лр~ в усилителе и Д Рв в цепи ОС. Цепь ОС в,общем случае
характеризуется комплексным коэффициентом передачи В • В* 6*^^.
При частотно-независимой цепи ОС, что имеет место в усилителях на
ОУ о резистивной ОС, сдвиг фазы в цепи ОС отсутствует. В этом слу-
чае фазовый сдвиг л в петле ОС определяется только сдвигом лу>
в усилителе.
При резистивной 00С эта связь получается отрицательной только
в области частот, соответствующих горизонтальному участку АЧХ
(см.рис.3), так как на этих частотах Др * 180°. С увеличением
частоты фазовый сдвиг возрастает и ОС становится комплексной.На цо-
кот рой предельной частотеэтот сдвиг становится равным 360°,
чпо эквивалентно нулевому сдвигу. Поэтому на частоте JПр обратная
связь становится положительной. Если на этой частоте произведение
коэффициента усиления ОУ на коэффициент передачи цепи ОС больше
или равен единице, то усилитель на ОУ возбуждается. Устранить воз-
буждение формально можно либо уменьшением коэффициента петлевого
усиления Ку? •» ВК. либо коррекцией ФЧХ так, чтобы фазовый сдвиг не
достигал 360 . Уменьшение К^ ослаблением ОС (уменьшением В) или
выбором ОУ с меньшим усилением К свело бы на нет основное прайму -
иество устройств на ОУ. Поэтому для обеспечения устойчивости рабо-
ты (уотранения возбуждения) производят коррекцию ТЧХ. А поскольку
СЧХ и АЧХ взаимно свяааны, то при коррекции ФЧХ изменяется и АЧХ.
Их взаимосвязь проявляется в том, что в диапазоне частот, соответ-
। .-вующем наклону АЧХ - 20 дД/док, ФЧХ изменяется в пределах 90°.
Поэтому коррекцию ОУ производят таи, чтобы расширить участок АЧХ
с наклоном - 20 дБ/дек вплоть до частоты единичного усиления .
К,А*
Рис. 7
Па рис. 7 покапаны четыре частотных характеристики: без кор-
рекции ft) и с различной степенью коррекции (2,3,4). Характеристи-
ка 2 ооотпет' 11'угт слабой коррекции, 3 - условно “оптимальной", 4-
поргкооргиции. "Платой" за обеспечение устойчивости коррекцией яв-
>-hitch ухудшении 'шетотпых свойств. Это ухудшение можно уменьшить,
если степень к фракции поставить в зависимость от козффипиеш'а уои-
нич уе.нн-г ля с обратной связью К. Грубую оценку устойчивости ОУ
с обратной 1-1111.11.10 и оптимальности коррекции в смысле получения на-
ибольшей ц ничиой частоты ./д удобно производить графически.
1< »и прям-.л, .-.ал... г. тнующая усилению с обратной связью К дБ •
- II дГ,и. рос« iuu-т участок АЧХ с наклоном - 20 дБ/док, го усилитель
устойчив, а иве. по фазе до возбуждения порядка 90°. При пересече-
нии участка о большей крутизной запас по фазе уменьшается. Ворти-
кьльндя проекции точки перосечония дает значения . На рис. 7
проз цены две 1 - .но прямых при меньшей и большей глубине обратной
СВ1ЛИ.
Ври слабой С’1’ (усилении К/ дБ) коррекция устойчивость но улу-
чшакс. не умеиьшачт граничную частоту /я . При сильной ОС (усиле-
ние Кд ;,).) отоутствиа каррекчии пивопот возбуждение, устойчивость
будет обеспечена во всех трек вариантах коррекции, но при характе-
ристике 2 граничная частота получается наибольшей. Некоторого уве-
личения можно достичь уменьшением коррекции (кривая 2).
Характеристика 3 соответствует оптимальной коррекции для наиболее
глубокой обратной связи, когда В » I и К = I (К дЗ » О дБ). В
этом случае граничная частота получается максимально возможной для
данного ОУ и равной частоте единичного усиления ОУ без коррекции
1.4. Инвертирующий усилитель на ОУ
Схема усилителя на идеальном ОУ и без вспомогательных цепей
представлена на рис.Цр.
Рис. 8
Этот усилитель можно рассматривать как последовательное сое-
динение преобразователя*напряжение - ток на резисторе /? и опера-
ционного усилителя, охваченного параллельной 00С по напряжению
( У типа) за счет резистора Roc.
При идеальном ОУ из-за Ко = 00 напряжение на входе ОУ О,
а из-за. = 00 ток во входную цепь ОУ не ответвляется, т.е.
с Л ~~L^c , Знак минус обусловлен инверсией. На основании этих
допущений и законов Кирхгофа и Ома
м * - _ 10С #°с -С% Roc (U-ax/R) Roc Rvc
им ~ и,лк - Wex -
f х
ВХ ид ~ R) Т- *• = ® > R&HX ид ' О .
(I)
При реальном ОУ R8x& и Ко имеют конечные значения. Кроме
того, на ошибки усилителя скаэыг 'ся действие входных токов ОУ,
К< рп чюОТИ, напряжения смещения нуля, я тихие т.инпрлтурим» и
и"н|н изменения ютит параметров. Для иомпеношти действии то-
днш тавеа в охощу добавлиотся балансировочный ревиотор *’й такой,
чтобы сопротивления между каждым ил (КОДОВ ОУ и точкой нулевого
потенциала били бы ровны Грис.О,к). Ото условие (.мпоаняетоя при
А>б« ННЛк. U атом случае (иодные токи на сопротивлениях Кь и
H/fKae оседают падении напряжений, полуоумма который операцион-
ным усилителем воспринимается кок синфазное постоянное напряжение.
Оно ослабляется в соответствии с параметром КОСС. Напряжение сме-
шения нуля, а также и разность постоянных напряжений на входах ОУ,
обусловленная неравенством входных токов, компенсируются схемой
балансировки. Параметры птой схемы на основные показатели усилите-
ля не влияют. Для схемы на рис.0.Sоправе,ipiwnu аледужк|ие соотноше-
ния
Для реального коэффициента усиления можно написать
.Мадж.
Пё» " (7f7T,f) t-Uj Uju •
С учетом (2) и копффициепта усиления при адоалыюм ОУ
м» .______________________*Уад ____
**** ( / т- Л*™ )»/» А- + тг • - ' <:”
bV V 1 к* *•
Вкфажение (3) повволяет оценить погрешность при замене падаметров
реального ОУ не параметры идеального.
Входное сопротивление несколько превшкет значение R . Точ-
ное внимание можно определить по определении и ааконам алектротек-
.... А’лк
Дальнейшее праофааованиа о учетом (2) дает
Яв») М’у ^й,с . (4)
Рыходноа сопротивление определяется как отношение напряжения
л того хода к току короткого вамыкпния при (Тикоировпииим вход .
ном напряжении в обоих случаях. Для ОУ без ОС R вь/х является спра-
вочным параметром. При 00С по напряжению напряжение на вхо-
де ОУ меньше напряжения ^вх на общем входе усилителя в (Кя/Ку )
раз. Во столько же раз уменьшается напряжение холостого хода.
Поэтому * *
~ Квь/х tfv/Ko . (5)
Напряжение на выходе усилителя наряду с сигналом содержит по-
стоянную составляющую напряжения ошибки, которая обусловлена на -
пряжением смещения нуля, средним входным током и разностью вход -
них токов. Влияние входного тока компенсируется включением резис-
тора #S-R.//Roo. Тогда
Иош вых = 1Г"» (р°< + ЫР + а R °С W
При фиксированных значениях питающих напряжений и температуры эта
ошибка полностью компенсируется при балансировке ОУ, однако с из-
менением температуры и напряжений питания балансировка нарушается
1.5. Неинвертирующий усилитель на ОУ
Простейшая схема без вспомогательных цепей представлена на
рис. 9^а. Усилитель состоит из ОУ, охваченного последовательной 00С
по напряжению. К выходу усилителя подключен делитель напряжения из
резисторов Коо и R . Часть выходного напряжения, снимаемая с ре-
зистора R. делителя, является напряжением обратной связи, которое
согласно схеме включено последовательно между входами ОУ и усили-
теля. Это наглядно видно из схемы, приведенной на рис.9,б, отлича-
ющейся от схемы рис.9,а только расположением элементов.
При идеальном ОУ сигнальный ток на вход ОУ не ответвляется
(Йвх о ос) и коэффициент передачи цепи обратной связи В определя-
ется только резисторами делителя, а при Ко = °° напряжение = О
и, следовательно, CLOq~LLBx. Тогда
к* -iLf" - Х1!!> _ - ±_ _ 2 _ Кос
А U Uoc 8 Ueux ~ Ь ~ R/(R+Roc) ~ R .
При реальном ОУ входные токи и J-вх создают ошибку
усиления постоянной составляющейа конечные значения R&Xfr и Ко,
хотя и незначительно, изменяют К^. Влияние среднего входного тока
-L вх - (±вх +±вх)/2 устраняется вьравниванием сопротивлений,
'// /. 07. . pz Re-fl/PtO СОПр-УГИИЛО-уя 'уЖИИОГГ,».
Рие.9
Если Ц, < PUЯм . '•'J бЯЛ»ИСИрОЯ'.’ЛяЛ рскистор яглтсмстея
послздояжмлмю е источником сигнала tv, tv.rtr/v цепь, Если
ЙоУЙЦЙм • *r’V*”' и"»»'иЯ реяистор яглочаатся и исто. инаорти-
pyw-Bro tv',гл 'Л.
ри Кг / м> awKiUj - Ро("И> Нм) -K.Uo, -KeUnn f, , 'ftr^n
t _ U-tMf _ ". _ J j _
” " ~ПЦ i tMe ~ f T+l/eif, / 4. i/er.
.'^.и ЕИл >7 1 yv- t-.wn ?ч/ы ий-й'. гм«-п:ого -к-чсиил Ко ие-кааи-
ТМ1М0»
Влилиис с$ р'.тгжлогий Яп , Р»>}- и Р( у"г гт, rwv,cr,4nvi-
•п4 r'.^r-z-mn В tv, yyo’tivnnn^ 1'.р'<уля
Л- ЯИ(Яе >-Я»ц^й1)
Яле Я И (Яо +Я&) Йе + Pofjj. + PS
' 'rp'.Tzr. • и й'.-лкгтстй/и со сиойстлп|<и уетр|Пйсти
г',-.-', о»г,?<-л.;:-я ОСС ужслиаийй'стя в II ♦ ЙЕо) рал
Иц/ Иip Я (Jf ЯРп) ' Hntf. (Рп/й'а).
й»*".Л/И/« сопротияллих»’ рлиргпотея яо столько •» рае.
лип Я ли»/(! Я.) .
1.6. Принципиальная схема исследуемого ОУ
В лабораторной работе исследуется ОУ второго поколения ГбЗУД^
Этот ОУ относится к двух нас падким усилителям общего применения.
Схема усилителя представлена на рис.10.
Входной каскад выполнен по сложной дифференциальной схеме на
Пр-п-транзисторах ТЕ, T9 и /з-Л-уз-транзисторах Тб, TI0, а
также на транзисторах '1*7, IB и HI. Сверхвысокий коеффициогн’ уси-
ления тока (порядка 1000) входных транзисторов и их включение по
схеме а ОК позволило значительно увеличить входное сопротивление
ОУ. Нагрузкой в омиттерных цепях зтих транзисторов служат транзис-
торы ТВ и ПО,включенные по отношению к ним по схеме с ОБ. При та-
ком включении каждое плечо входного ДУ образует каскод ОК-ОЕ. Кол-
лекторные области транзисторов Тб и TI0 разделены на две части,
каждая из которых образует отдельный коллектор.
Наличие двух коллекторов и соединение пассивного коллектора
с базой проявляется двояко. С одной стороны, параллельная 00С по
напряжению стабилизирует напряжение база-омиттер транзисторов Тб и
ПО и уменьшает динамическое сопротивление зтих участков. С другой
стороны^уменьшается ток активного коллектора, что положительно ока
зывается на увеличении частоты единичного усиления тока базы. Двух
коллекторный транзистор можно рассматривать как "токовое зеркало",
при котором в случае равенства площадей коллекторов ток рабочего
коллектора зеркально отражает ток пассивного коллектора.
Нагрувками усилительных транзисторов Тб и ПО служат коллек-
торные цепи транзисторов 17 и TII, являющиеся динамической нагруз-
кой входного ДУ. Транзисторы Т7 и ТП совместно с '10 образуют схе-
му перехода от симметричного выхода ДУ к несимметричному. Причем
транзистор 10 является неинвертирующим повторителем напряжения,
выделяемого на нагрузочном транзисторе 1*7, а транзистор П1 инвер-
тирует ото напряжение. Этот транзистор является одновременно уси -
лителем сигнала с коллектора Тб и динамической нагрузкой для кол -
лектора ПО. Поскольку сигналы на коллекторах Тб и ПО противофаз-
ны, на коллекторе HI вццеляется сумма »тих сигналов. Эта сумма
через эмиттерный повторитель на ИЗ поступает на вход второго кас-
када усиления - эмиттерный переход транзистора TI4.
Ток питания входного ДУ задается транзистором П, который вхо
дит в стабилизатор тока на транзисторах TI-T4 и резисторах RТ-RC
Стабилизатор питается полным напряжением питания через ревиотор RI
Гип IP
З.дкпдиц г ее нои стабивизатора является цепь, состоящая из ТЗ, 14
и R 4, Й6. При этом коллекторный ток ТЗ практически не зависит
от напряжения питания и примерно равен U.S>4/&ij . Коллекторные
токи транзисторов Т2 и TI определяются напряжением на коллекторе
Т4 и разностями напряжений iUbts-i я чьгз - Ufit и л1Цщ .
-UStj. > которые зависят от сопротивлений в эмиттерных це-
пях транзисторов TI, Т2.
Второй каскад усиления выполнен на транзисторе TI4 по схеме
с 03, динамической нагрузкой которого является источник стабильно-
го тока на транзисторе TI6. Выходной ток втого источника задается,
в основном,суммарным коллекторным током транзисторов Т2 и ТЗ ста-
билизатора. Ток рабочего коллектора TI6 (выходной ток стабилизато-
ра), проходя через TI7 (в диодном включении) и П5 (эмиттерный по-
вторитель) образует на участке цепи между коллекторами П4 и Пв
разность напряжений Ubslf + U-Sns = 2Uft, необходимую для ра-
боты двухтактного выходного каскада в режиме АВ.
Выходной каскад состоит из двухтактного змиттерного повтори-
теля на п. -р-П-транзисторе Т20 и на составном р -п ~р - транзи-
стора из Пв и T2I. Транзистор П9 выполняет функцию ограничителя
тока транзистора 120. При токе,меньшем 25 мА,этот транзистор зак-
рыт. Защита транзистора T2I от тока короткого замыкания Гфоизво -
дится резистором R14.
2. Лабораторные исследования ОУ
Црль работы; изучение структуры, принципа действия и основ-
ных параметров операционных усилителей; изучение схемы исследуе-
мого ОУ К153УД2; экспериментальные исследования инвертирующего
и иеинвертирующего усилителей в области НЧ; экспериментальное ис -
следование частотных свойств усилителей на ОУ.
Содержание работы. Работа выполняется в три этапа.
На первом этапе производится изучение общих сведений о ОУ,
особенностей его работы о обратной связью, изучение лабораторной
установки, ознакомление с методикой и объемом предстоящих работ,
уяснение характера ожидаемых зависимостей. По окончании первого
этапа необходимо иметь четкое представление о качественных и неко-
торых ожидаемых количественных результатах предстоящей работы.
На втором этапе производится исследование ОУ с обратной свя-
зью различной глубины при инвертирующем и неинвертирующем его
включении. Измерения проводятся в области низких частот,заведомо
- 31 -
лежат.; - на гор и so игольном участке АЧХ.
На . *тьем этаг проводится экспериментальное исследование
частэтных свойств усилителей на ОУ и их зависимости от глубины об-
ратной связи и наличия или отсутствия цепи коррекции. Результатом
выполнения этого этапа должно быть построенное в процессе работы
семейство АЧХ в двойном логарифмическом масштабе.
2.1. Методические указания
I. Уясните определения и физический смысл основных качествен-
ны? показателей СУ: коэффициента усиления, граничной частоты, час-
тоты единичного усиления, напряжения смещения нуля.
2. Изучите структурный состав ОУ и назначение его отдельных
каскадов.
3. Уясните влияние напряжения смещения нуля на работу реаль-
ного ОУ.
4. Уясните назначение цепей коррекции ОУ, как коррекция вли-
яет на форму АЧХ ОУ?
5. Уясните влияние глубины 00С на коэффициент усиления, гра-
ничную частоту и форму АЧХ усилителя на ОУ.
6. Изучите принципиальную схему макета лабораторной установ-
ки, назначение переключателей, резисторов, входных и выходных разъ-
емов.
7. Уясните отличие малосигнальной АЧХ от АЧХ для больших сиг-
налов.
8. Результаты выполнения третьего этапа работы должны быть
представлены в веде таблиц и графиков АЧХ в двойном логарифмичес-
ком масштабе. При этом диапазон частот на графиках должен состав-
лять 10 Гц - 10 МГц, т.е. соответствовать б декадам, а диапазон
коэффициентов усиления от 0 до 100 дБ. Для нанесения на график
экспериментальных точек должна быть заранее заготовлена масштабная
сетка на миллиметровой бумаге или на листе в клетку. При этом ре-
комендуется по оси частот на одну декаду (изменение частоты в 10
раз) отвести 25 мм (5 клеток), на 20 дБ по вертикали отвести также
25 мм (4 дБ на 5 мм). Тогда полезный размер графика занимает по
горизонтали 150 мм, по вертикали - 125 мм. Множители увеличения
частоты, соответствующие линейноцу увеличению на графике на 5 мм f
образуют ряд цифр: 1,0; 1,56; 2,51; 4,0; 6,3; 10; 15,6; 25,1 и т.д.
Образен сетки и характер зависимостей показаны на рис.II.
IOii^ 1п1Ц lints lOOni'n 1НГи,
- 19 -
<•2. Описание лабораторной установки
В состав лабораторной установки входят! лабораторный макет
) встроенным источником вторичного питания, генератор синусои -
дальнего напряжетт типа ГЗ-112, два милливольтметра B3-36 для ив-
морения напряжений на входе и выходе макета, осциллограф CI-T7 для
контроля уровня и формы выходного напряжения,
2.3.Описание лабораторного макета
Зле ктр инее кая схема макета представлена на рис .12• В осно-
ве макета операционный усилитель К153УД2 с R.- и С-ялементами и
цепями их KOMWQ-тапии, позволяющими сконструировать инвертирующий
и не инвертирующий усилители о различной глубиной обратной связи.
Питание макета осуществляется от сети черев встроенный в кор-
пус вчгд <п*ителъ с двумя выходными напряжениями по 16в каждое.
Вк-имение макета производится тумблером *сеть". При атом должны
зажечься два спетсдиода, свидетельствующие о наличии напряжений
питания ОУ. Для устранения нежелательных обратных связей через це-
пи питания выводы питания ОУ (выводы 4 и 7) заземлены блокировоч-
ными конденсаторами C^j и C^g.
Два входных разъема, включенные параллельно, позволяют ко
входу мякета подключать одновременно источник сигнала от генерато-
ра,а малли, вольт метр - для измерения Аффективного значения входного
сигнале. Сигнал ст генератора ослабляется входным аттенюатором в
!0 раз (на 20 дГ). Введение атте^атора на входе макета дает сле-
Д)ТГ««> г^-<«Пфтестпа. Вс-перрчх, благодаря малым согрет н аде ня»ы ят-
те’юятсра значительно ослабляется влияние выходного сопротивления
генератора на разСалансмров!^ ОУ и на глубину ОС. Во-вторых, ос -
л явление сигнала в 10 риз спасает входную цепь операционного уси-
лителя 'Г разрушения при подите на вход нерадивы* студентом макси-
напряжена* генератора (около 10 В). В-третьих,
В коЧ’ЬНСГО усиления усилит рая на ОУ (порядка 100000)
иход'<ч» cw: ал у*'ц*птр.-я составляет десятые доли милливольта, чт'
-’трудняет et у-ч-. р^ние пспользую«ыы в работе милливольтметром
-.4 Л е* хьку сигнал на входе аттенюатора в ТО рл? (на 20 дБ)
' гкячр tax, л -л усилителя, то измерение на входе аттенюатора
%. ттгггм ко ягоду усилителя случается более row-
" ГЛГ 'супествляется подача сигнала* на вивер-
Рие.Т!
- 41 -
тирующий или неинвертирующий вход ОУ. Соответственно второй вход
ОУ через один из резисторов R52 заземляется. Верхнее положение
$AI соответствует инвертирующему включению ОУ, нижнее - неинверти-
рующему. Глубина 00С определяется отношением сопротивлений Roe/R,.
Макет позволяет изменять каждое из этик сопротивлений. С помощью
тумблера $А2 устанавливается одно из двух значений R : 22 Ома и
2,2 кОм. Одновременно этим же тумблером переключается сопротмвле -
ние резистора Rsz , включенного последовательно с неинвертирую-
щим входом ОУ. Этим резистором производится уравнивание (баланси -
ровка) сопротивлений цепей, подключенных ко входам ОУ для уменьше-
ния влияния входных токов ОУ на балансировку ОУ. Это влияние из-за
большого коэффициента усиления ОУ проявляется тем заметнее, чем
слабее обратная связь. Сопротивление Roc также можно изменять
дискретно другим переключателем (на схеме не показан) на 5 положе-
ний: оо ; 2,2 МОм; 220 кОм; 22 кОм; 2,2 кОм.
Балансировка ОУ производится потенциометром Rg , Тумблер
5АЗ позволяет подключать или отключать конденсатор для кор-
рекции ОУ.
Выход усилителя имеет две пары гнезд, одна из которых предназ-
начена для подключения милливольтметра, другая - осциллографа. Не-
обходимо помнить, что милливольтметр не реагирует на постоянную
составляющую напряжения, показания его соответствуют напряже-
нию только синусоидальной формы. При искажении синусоиды показания
будут неверны. Осциллограф используется только для наблюдений за
уровнем постоянной составляющей и формой выходного напряжения.
2.4. Порядок выполнения работы
Этап I. Практическое ознакомление с работой лабораторной уста-
новки, приобретение навыков балансировки ОУ, качественная оценка
влияния цепи обратной связи на разбаланс ОУ, оценка характера шумо-
вого напряжения ня выходе ОУ.
I. Подготовить осциллограф для наблюдения за уровнем выходно-
го напряжения усилителя. Установить автоколебательный режим раз -
вертки, чувствительность канала вертикального отклонения установить
для начала 2В/см. Переключателем ~ или установить режим открыто-
го входа (~ ). Включить осциллограф. При отсутствии сигнала на
его входе переместить линию развертки в центр экрана.
2. Подключить входной кабель осциллографа к выходу макета. На
- 42 -
макет 1 выключить коррекцию, установить слабую глубину UOC ' R .
22 Ома, Roc* 2,2 МОм). Включить питание макета и сбалансиро -
вать ОУ. При различных значениях R и R о0 оценить различии й
чувствительности балансировки. Отметить в протоколе взаимосвязь
глубины 00С и чувствительности балансировки.
3. Попытаться сбалансировать ОУ при разомкнутой цепи ОС
( ) и разных значениях R .
4, При изменении глубины ОС в широких пределах (изменением R
и R ос ) заметит! влияние глубины ОС на уровень и характер выход-
ного щума. При наблюдении шуми подобрать длительность развертки и
уровень синхронизации осциллографа так, чтобы можно было оценить
среднестатистическую длительность шумовых выбросов при варьирова-
нии глубиной ОС. Отметить также, в каких вариантах включения возни-
кает возбуждение.
5. Включением и выключением коррекции заметить и отразить в
протоколе различие в характере шумового напряжения. Оценить влия -
нив глубины ОС на это различие.
Этап 2. Измерение низкочастотного коэффициента усиления инвер-
тирующего и неинвертирующего усилителей при различной глубине ОС.
На генераторе установить синусоидальную форму выходного напря-
жения, частоту порядки 20 - 30 Гц, начальное ослабление выходного
сигнала - максимальным. Плавным регулятором установить нулевое на
пряжение (против часовой стрелки). Включить генератор и подключить
его выход ко входу макета.
Включить милливольтметры и соединить их со входом и выходом
макета. Измерения и дх для не инвертирующего и инвертирующе-
го включений ОУ производить при значениях А? и А? ос из таблиц по
образцу табл.1. Цифровые данные над косой чертой соответствуют уси-
лителю без коррекции, под чертой - о коррекцией. В случаях, когда
ня осциллографе будет наблюдаться результат возбуждения или резуль
тирующее колебание от сигнала и возбужденного усилителя, в соответ-
ствующих клетках таблицы сделать пометки. При измерениях нужно
учесть следующие факторы. Во-первых, при каждом сочетании пары зна-
чений R и R0<J может потребоваться корректировка балансировки ОУ.
О необходимости корректировки можно судить по смещению изображения
относительно центра вверх или вниз. Это смещение может быть обусло-
влено как разбалансом ОУ, так и"уходом" постоянной составляющей
в канале вертикального усиления осциллографа по мера его прогрева.
Последнее надо эпизодически проверять временным отключением в^оп
- 43 -
।г ।о кабеля от макета. В случае "ухода" линии развертки от центра
возвратить ее регулятором вертикального перемещения на осциллогра-
фе.
Во-вторых, при подборе уровня входного напряжения нужно по ос-
циллографу следить за отсутствием нелинейных искажений из-за огра-
ничения. Если сигнал установлен слишком большим, то на выходе ОУ
он будет симметрично ограничен с двух сторон,если слишком малым, то
он может оказаться соизмеримым с собственным шумом. Практически
сигнал можно подать сначала заведомо большим, доведя его до двух -
стороннего ограничения, после чего уровень сигнала плавно уменьшать
до тех пор, пока размах выходного напряжения будет в 1,5 - 2 раза
меньше максимально возможного. Окончательно уровень подгоняется
так, чтобы выходное напряжение получить кратным 10 дБ, т.е. - ЮдБ,
ОдБ или + ЮдБ. <>го облегчит вычисление коэффициента усиления К,дБ-
U.&hix В частном случае при ОдБ на выходе коэффици-
ент усиления макета в децибелах получается численно равным входному
напряжению г в дБ) с обратным знаком, а коэффициент усиления усили-
теля из-за аттенюатора будет на 20дБ большим. В результате выполне-
ния второго этапа должны быть заполнены две таблицы для инвертирую-
щего и неинвертирующего усилителей соответственно.
Этап 3. Экспериментальное исследование частотно-усилительных
свойств усилителей на 0Э. Это исследование сводится к снятию и гра-
фическому представлению амплитудно-частотных характеристик усилите-
ля при различной глубине ОС. Для снятия семейства АЧХ и представле-
ния их в двойном логарифмическом масштабе должна быть забд.-и ц,с
менно заготовлена масштабная сетка. Образец сетки и характер АЧХ
показаны на рио.П. Семейство снимается только для одного из выь<
чений ОУ, например, инвертирующего. Результаты измерений фи> з, у
ютоя двояко: в виде таблиц и в виде графика. АЧХ должны они .-.ни
ты и нанесены на график без коррекции и с коррекцией.
Рекомендуется следующий порядок. Сначала произвести все но
мерения без к рекции, потом с коррекцией. При этом первой лучше»
снимать характеристику, соответствующую меньшей глубине u" г боль
тему отношению Rac/R ), последней - большей глубине ОС. >|Wt-
ристики должны быть сняты для следующих отношений R(te/R :JU'O(i(
10000, 1000, 100, 10, I. Коэффициенты усиления на горизонт олыш»
участках АЧХ на данном этапе известны из результатов выполнения
второго этапа.
Снятие АЧХ облегчается, если вместо текущего зньчиннл но.-д
фициента усиления отсчитывать его уменьшение а К. увеличивают
еся с повышением частоты. При этом для области частот горизон
тального участка входное напряжение подобрать так, чтобы на выхи
де усилителя напряжение составляло +10, 0 или -ТО; -20дВ. Увели-
чение частоты в пределах одной характеристики производить до те*
пор, пока выходной сигнал не станет соизмеримым с собственным шу
мом усилителя. Это хорошо видно на экране осциллографа
Результатом выполнения этого этапа работы должны быть г; сфи
ки двух семейств характеристик на одном листе (см.рис. И) и коор
цинаты точек на черновом листе.
2.Ь.Содержание отчета
I. Отчет должен удовлетворять всем требованиям, им>*жгнныь>
в бгоих методических указаниях.
2. В отчете должны быть
- схемы инвертирующего и неинвертирующего усилителен н-. ;
- таблицы с результатами измерений на втором этапе;
- два семейства АЧХ в двойном логарифмическом масштабе;
- причинно-следственное объяснение результатов наблюдении
на первом этале;
- сравнение результатов измерений ня втором этапе о p-..рнн
чес июли;
- объяснение *арактера зависимости АЧХ от глубины (И. при
- 41 -
пфшюший или не инвертирующий вход ОУ. Соответственно второй вход
ОУ «\реэ один из резисторов Й52
S'AI соответствует инвертирующему включению ОУ, нижнее - неинверти-
1уютему\ Глубина 00С определяется отношением сопротивлений
Макет позволяет изменять каждое из этих сопротивлений. С прмошью
устанавливается одно из двух значений R у 22 Ома и
земенно этим же тумблером переключается сопротмвле -
fiSz , включенного последовательно с /еинвертирую-
с\им резистором производится уравнивание (баланси -
ровка) сопротивлений цепей, подключенных ко входалгОУ для уменьше-
ния влияния входных хгоков ОУ на балансировку ОУ/Это влияние из-за
большого коэффициентаХусиления ОУ проявляется /ем заметнее, чем
слабее обратная связь.Сопротивление Roc также можно изменять
пискретно другим переключателем (на схеме не показан) на 5 положе-
ний: оз ; 2,2 МОм; 220 кОмк22
Балансировка ОУ производи*
5АЗ позволяет подключать или'
реянии ОУ.
Выход усилителя имеет две
начена для подключения милливол/ме^
обходимо помнить, что милливольтметр
составляющую напряжения,
нию только синусоидальной
будут неверны. Осциллограф
уровнем постоянной состот,
заземляется. Верхнее положе!
тумблера ХГА2
2,2 кОм. Одно®]
ние резистора
шим входом ОУ.
кОм; 2,2 кбм.
'ся потенциометром Rg . Тумблер
^отключ/Сть конденсатор СкОр для кор-
гнезд, одна из которых преднаэ-
юа, другая - осциллографа. Не-
i\e реагирует на постоянную
/ показания его соответствуют напряже-
(Ъормы. При искажении синусоиды показания
? используется только для
1яющеП и формой выгодного
наблюдений за
напряжения.
2.4 /орядок выполнения работы \
Этап 1. Практическое ознакомление с работой
1аторноЯ уста-
новки, приобретение навыков балансировки ОУ, качественная оценка
влияния цепи /ратной связи на разбаланс ОУ, оценка гфактера щумо-
вого напряжемся ня выходе ОУ. \
I. Подготовить осциллограф для наблюдения за уровней выходно-
го напряжения усилителя. Установить автоколебательный режкк раз -•
вортки/чувствительность канала вертикального отклонения устцно!
, п" н/члла 2?,'см. Переключателем ~ или /=с установить режим отм
'о входа ( ). Включить осциллограф. При отсутствии сигнала на'
его ах оде переместить линию развертки в центр экрана.
/ 2. ПодИИН
кета. На
IkffO-
мйкХг • выключить коррекцию» увтвмовить слабую глубину I'l.*; К - /
\ 1\ос" МОм). Включить питании макета и (•плшь-.гг /
вать оХ При различных аначемиях R и R он оценить различии/ в
чувствительности балансировки. Отметить в протоколе взаимосвязь
ины и Xi и чувствительности балансировки. /
3. Попшшгьсл сбалансировать ОУ при разомкнутой нет/ОС
ог« * «о) и ризных значениях Я . /
U При изкюмении глубины ОС в широких пределах (/Изменением R
и R ос ) знметит»\плияние глубины ОС на уровень и уц>актер выход-
ного шума. При наблюдении шума подобрать длительность развертки и
уровень оинкрониэациХосциллографа так, чтобы можно было оценить
среднестатистическую длительность шумовых выбросов при варьиройн
нии глубиной ОС. ОтметиХ также,® каких вариантах включения Возни
кает возбуждение. \ /
Ь. Включением и выключением коррекции заметить и отразить в
протоколе различие в характера шумового/напряжения. Оценить влия -
нио глубины ОС на ото различие X /
Этап 2. Измерение низкочнстотн/го коэффициента усиления инвер -
тирующего и неинвертируицего усилителей при различной глубине ОС.
Ни генераторе установить синусоидальную форму выходного напря-
жения, частоту порядки 20 - 30/Гц, на’Хъльное ослабление вых одного
сигнала - максимальным. Плавным регулятором установить нулевое на
пряжение (против часовой стрелки). ВключиХь генератор и подключить
его выход но моду Макет ат \
Включить милливольтметры и соединить их Xio входом и выходом
макета. Измерения U.ыМ и Цлх для неинвертируЫего и инвертирующе-
го включений ОУ производить при значениях А? и\Ос из таблиц по
образцу табл.1. Цифровые дойные над косой чертой соответствуют уси-
лителю без корреляции, под чертой - о коррекцией. В случаях, когда
на осциллограф/ будет наблюдаться результат возбуждения или реэуль
тирующее колупание от сигнала и возбужденного усилителя^ в cool вег
ствугщих клетках таблицы сделать пометки. При измерениях чнужно
учесть следующие факторы. Во-первых, при каждом сочетании пары зна-
чений \У и Roo может потребоваться корректировка балансировки ОУ.
0 необходимости корректировки можно судить по смещению изображения
относительно центра вверх или вниз. Это смещение может быть обусло-
влено как разбалансом ОУ, так и’’уходом" постоянной составляющейХ
X канале вертикального усиления опииллогра» эд и. мере <-»•.. прогрева. \
/Послрпнеп надо эпизодически пробрить п<м?иным ь
- 43 -
б* ля от макета. В случае "ухода" линии развертки от центр*
гггь ее регулятором вертикального перемещения на осциллогр
Таблица I
входного напряжения нужно по ос-
Ьелинейных искажений из-за огра-
>м большим, то на выходе ОУ
сторон,если слишком малым, то
। шумом. Практически
I, доведя его до двух -
«гнала плавно уменьшать
будет в 1,5 - 2 раза
Во-вторых, при подборе уровю
пиллографу следить за отсутствием
ничения. Если сигнал установлен слиш&
он будет симметрично ограничен с двух
он может оказаться соизмеримым с собственным
сигнал можно подать сначала заведомо большем
стороннего ограничения; после чего уровень сч
до тех пор, пока размах выходного напряжения
меньше максимально/возможного. Окончательно уродень подгоняется
так, чтобы вых одетое напряжение получить кратным ГО
ОдБ или + ЮдБ/^го облегчит вычисление коэффициент
^«Л1г,дб ~ 1/бх,д5- В частном случае при Одр на
ент усилен!
напряжений
теля
ния
шег<у
дР, т.е. - ЮдБ,
>е усиления К,д£=
выходе коэффици-
X макета в децибелах получается численно равным входному
в дБ) с обратным знаком, а коэффициент усиления усили-
и.у'эа аттенюатора будет на 20д₽ большим. В результате^. выполне-
гророго этапа должны быть заполнены две таблицы для инвертирую-
и неинвертирующего усилителей соответственно. \
Этап 3. Экспериментальное исследование частотно-усилителм^ш
/войств усилителей на ОЭ. Эго исследование сводится к снятию и гра-
1гудио-час;отнък характеристик усилиле\
ля при рячличной глубине Для at*rw ммейстаа АЧХ и_ предстнале-