Главная >  Аналоговая интегральная схема 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [ 24 ] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

шанного входного напряжения схемы (дифференциального и синфазного) ограничивается усилителем 0У1.

Схема с улучшенным ослаблением синфазного сигнала. Один из способов построения инструментального усилителя с высоким значением коэффициента ослабления синфазного сигнала показан на рис. 2.17. В этой схеме средняя точка источников питания не заземляется, а подключается к выходу дополнительного ОУ, работающего в режиме неинвертирующего повторителя, вход которого


Рчс. 2.17 Использование буферного усилителя для повышения Коса инстру-ментального ОУ на высоких частотах

соединен со средней точкой на выходах ОУ1 и 0У2, задаваемой резисторами R. Коэффициент ослабления синфазных сигналов усилителя

fy if

осг !. 2 осе 1

2 осс 3

где /Сосс I ~ коэффициенты ослабления соответствующих усилителей; Kui,2~- коэффициенты усиления входных усилителей с замкнутой петлей ОС.

Обычно величина Ко в таком усилителе не превышает 120 дБ из-за паразитных, эффектов во входной цепи (разбаланс емкостей кабеля и др ).

Другой принцип построения схем с высоким Кос заключается в том, чтобы ослабить синфазный сигнал до его поступления на входы ннструментальйого ОУ (ИОУ). Это достигается введением отрицательной ОС для синфазного сигнала, как показано, на рнс, 2.18-Любой отличный от нуля синфазный сигнал, поступающий на вход схемы, ликвидируется при помощи ОУ в цепи ОС. При использова-



нни этой схемы необходимо учитывать, что такое включение ОУ изменит и другие характеристики усилителя. Поскольку дифферен-циальнЬш входной сигнал ослабляется делителем RJ R2, повыша-ется чувствительность схемы к дрейфу. Однако при это№увеличивается максимально допустимая амплитуда синфазного сигнала. КрО ме того, дифференциальное входное сопротивление уменьшается до величины /?икл1ф = 2 + R).


Рис 2.18 Схема с ослаблением синфазного сигнала до его поступления на вход инструментального ОУ



Рнс. 2V). Инструментальный усилитель с линейной регулировкой коэффициента усиления

В ряде применений ИОУ требуется, чтобы их коэффициент усиления мог регулироваться одним резистором, причем желательно, чтобы зависимость Ки от угла поворота потенциометра была линейной.

Приведенная на рис. 2.19 схема обеспечивает линейную зависимость Ки во всем диапазоне изменения резистора R. Это достигается включением на выходе схемы 0У4, который работает как ат-



теиюатор в петле ОС, изменяющий соотношение между выходным напряжением и напряжением ОС, Сигнал на выходе 0У4 должен быть таким же, как и в базовой схеме дифференциального усилителя, т. е. равным Uez В этом случае коэффициент усиления сле-, мы /Су = -RpRi- Однако приведенная схема имеет ряд существенных недостатков: ухудшается коэффициент ослабления синфазных сигналов за счет внесения разбаланса в цепь усилителя ОУЗ, что особенно заметно на высоких частотах; повышается уровень напряжения смещения на выходе схемы и увеличиваются ошибки, связанные с дрейфом параметров, за счет того, что входные усилители имеют единичное усиление.

Полное эквивалентное напряжение смещения на входе схемы может быть найдено из следующего выражения: = U - - шд + смз (jp)cM4. где ?7, ( - напряжение смеще-ния на входе соответствующего ОУ Чтобы избежать этих недостатков, при регулировке коэффициента усиления необходимо использовать более сложные схемы инструментальных усилителей.

список ЛИТЕРАТУРЫ

I. Howard N Leighton. An opfimued gain - control configuraflon using the field - effect Iransislor.- IEEE J. 1968, v. SC-3. 4. p. 441-447,

2 Бич. Некоторые применения оиераиионного усилителя типа 74].- Электроника. 1973, т. 46, Ys 13, с. 64.

3 Graeme J. Д single polentiometer adjusts op-amps gain aver bipolar range, -- Electronic Design, 1975, v. 23, X9 15, p. 68.

4. Риттер- Управление коэффициентом усиления операционного усилителя с помощью одного потенциометра. - Электроника, 1972, т. 45, !S.

б. Sergio Franco. Simple control for sign o op-amp gain.- Electronic Design, 1970, V 18, № 23, p, 86

6. Дилл, Тролл Управление режимом операиионногс- усилители.- Электроника, 1975, т. 4 , М 1, с 65

7. Метц. Усилитель с цифровыу управлением. - Электроника 1975 т 48,

19, с 58-60

8 Connelfy J. Л., Currie N. С, Bonne! D. S. Op amp i6-step digital gam

control - EDN, 1974, v. 19, Хэ 9, p. 75-77. 9. Sharnia K. t. Non-linear d.c amplifier wilh complementary transistors.-

- Electronic Engineering. 1975, v. 46, Hi 558, p. 11. 10. David B. МИИгоп Voltage-controlled attenuator provides linear taria-

tion in decibels.- Eleclronic Design, !975, v 23, Xa 16, p 86. i\. Сантана. Рйспгирение динамического диапазона управляемого усклигеля прн помоши полевых транзисторов, - Электроника, 1974, т. 47, № 7, с, 75-76.

12. .Фонге.ч, Ребуль. Получелне постоянной полосы пропускания усплнге-ля при помоши согласоБанно11 пары полевых транзисторов. - Электроника, 1970, т 43. № 11, с 30-31.

J3. Richard S. Hughes Vary gain electronically wHh differentia) amplifiers.- Electronic Design, 1971, v. 19, 11, p 78, 81.

И. Accardi L, FET gain-control stage handles high-level signals.- Eleclronio Design 1972, v 20, № 5, p 64.

15. Charles H. Ristad Volume compressor with 50-dB range built around single op amp.- Electronic Design, 1973, v. 21, Лз !0, p, 110.

16. Graeme J. Applications ol operational amplifiers; Third generation techniques, - New York; McGraw Hill, Book Co., 1973.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [ 24 ] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74