схемы является то, что при работе ключей возникает помеха максимальная на несущей частоте, для подавления которой требуются сложные фильтры. Кроме того, такой усилитель обычно медленно возвращается в нормальное рабочее состояние после воздействия перегрузки по входу.

Применение импульсной стабилизации напряжения смещения нудя (рис 1,14) заключается в периодической регулировке 0, осуществляемой автоматически вспомогательными узлами схемы ОУ* (15-17] Когда ключи KI-КЗ находятся в верхнем положении, вся схема работает как усилитель постоянного тока. Прн переключе-

ffbix

Рис. 1.13 Прецизионный ОУ с параллельным М-ДМ усили1елеч [а) и структура М-ДМ усилителя (б)

НИИ ключей в нижнее положение вход усилителя заземляется и иа входе А! устанавливается потенциал, равный нулю. Ключ К2, конденсатор С1 и усилитель А2 образуют устройство выборки н хранения (УВХ) (см. гл. 7). Корректирующий сигнал, устанавливающий нулевое смещение А1, запоминается на С/, после чего К2 размыкается. Ki, С2 и образуют второе УВХ, функция которого заключается в том, чтобы запомнить предыд\и[,ее значение выходного сигнала Л/ на время автоматической подстройки нуля.

Несмотря на то,что последняя структурная схема сложнее схемы М-ДМ усилителя, она удобнее для реализации в виде полупроводниковой ИС, так как не требует резисторов больших номиналов н использует лишь два внешних конденсатора Отсутствие емкостных связей обеспечивает гораздо более быстрое восстановление нормального режима работы после перегрхзки по входу. В быстродействующих ОУ с импульсной стабилизацией, требующих и быстродействующие УВХ, качество регулировки ограничивается ошибками УВХ. Эти ошибки можно свести к минимуму, -включив между Л1 и A3 вспомогательный усилитель А2 (рис. 1.14, б). Цикл запоминания ошибки начинается с того, что ключи /С/, К2, К замыкаются, а КЗу К4 размыкаются В результате этого выходное напряжениеустанавливается на уровне земли. В противоположном положении ключей происходит усиление выходного сигнала..

* В период регулировки fcM схема ОУ отключается от входного сигнала, что является недосгагком метода.

Компенсирующее напряжение прикладывается ко входу Л2, )этому результирующее напряжение смещения пудп уменьшает-i в раз, где А.20 - коэ($1фициент усилителя Л2\ Напряжение, эанимое на конденсаторе С/, U. (ЛюЛаосиИ + -so)! + /мз см1 и мз - напряжения смещения нуля зсил/гте-;й At н АЗ; /4вд та 1; коэффициент усиления усилителя А1.

скольку компенсирующее напряжение вводится после первого эскада усиления, влияние ошибки, пиосишй УВХ (обведено штрн-овон линией), снижается примерно а Лю ряз. В практической схеме усилителя с импульсное стабилизацией* {рис. 1.15) входной и выходной каскады ОУ, разделенные

елью регулировки смещения нуля, выполняют функции усплиге-

ис. 1 И Гипцип импульсной стабилизации в ОУ (а) и уменьшение влияния коммутационцых ошибок (б)

1ей AI а А2 предыд}щей схемы. УВХ, образованное траизистора-1И TI, Т2, К5 и конденсатором С/, вводит в пень регулировки ко.м-1енсационнып ток вместо компенсационного напряжения, как было 5 предыдущей схеме. Резистор исключает воэбужден-ие усилителя э режиме запоминания ошибки. Когда ключ 1\5 размыкается, ком-тенсирующее напряжение на конденсаторе CI меняется, поскольку терез паразитную емкость затвор-сток МОП-транзистора на С! по-лупает часть управляющего транзистором сигнала, Эа ошибка нейтрализуется конденсатором С2, который заряжается сигналом, равным по величине, ио обратным по знаку сигналу, управляющему транзистором К5.

В измерительных системах высокой точности необходим саморегулирующийся усилитель с дифференциальным входом. Поэтому предыдущая схема была модифицирована к виду, показанному на рнс. 1,16, где Л/, А2, A3, как и прежде, основной, вспомогательный усилители и усилитель для УВХ; А4 - усилитель для УВХ, с помощью которого сохраняется предыдущий уровень сигнала во время интервала регулировки U. Очевидное отличие данной структуры от рассмотренных в том, что входная Uienb полностью симметрична по отноиюнию к обоим входам. Это делает вход уси-

лнтсля уклншо дмф)гренцнальиы\1 в отличие от большинства известных усилителей с импульсной стабилизацией, которые являются либо инвертирующими, либо неинвертирующими.

В течение периода стабилизации усилителем Л2 напряжения (Mi усилятеля AJ, ключи KI и К4 замкнуты, а К2 и КЗ разомкнуты. Низкочастотные составляюигие и составляющие постоянного тока входного сигнала усиливаются усилителем А2 и подаются на At в виде компенсзчрующего сигнала. Эффективное U. всего усилителя близко к U,j2 усилителя Л2. Чтобы получить минимальное с.м8> его периодически настраивают на нуль. Для этого ключ А/ размыкается, а К2 замыкается, отключая А2 от входных клемм, соединяя накоротко оба входа Л2 между собой н подавая на них напряжение,

из ни

5ШЛГ

100f(

Схема

1----\y/7pctff/гения

Рис. 1 15 Неиявертируюищй усилнгель с импульсной стабилизацией,

Рис. 1 16 Структурная схема по-л\чроводиикивого ОУ с импульсной стабилизацией

равное напряженшо, общему для обоих входов дифференциального усилителя. Это по.воляет получить исключительно высокий коэффициент ослабления синфазного сигнала.

При за.мыканин КЗ на выходе А2 устанавливается уровень эталонного напряжения. То же самое справедливо и в отношении Л, поскольку для него является опорным то же самое напряжение. Вследствие этого конденсатор С2 заряжается до уровня напряжения, обеспечивающего V 0. При размыкании ключа КЗ на конденсаторе С! сохраняется предыдущий уровень напряжения. Так производится регулировка /, 2, после чего этот усилитель снова может использоваться для регулировки AL

Моменты замыкания и размыкания ключей KI-К4 должны совпадать. Это позволяет переходным процессам, возникающим при переключениях какого-либо ключа, закончиться прежде, чем они воздействуют на цепи прохождения других сигналов. В схеме