Тема 4.17 Дифференциальные усилители

Тема 4.16 Усилители постоянного тока

Назначение. Область применения. УПТ прямого усиления. Причины дрейфа нуля и способы его уменьшения. Балансные и компенсационные схемы. Понятие об УПТ с преобразованием. Использование в каскадах УПТ.

Усилители, способные усиливать сигналы, меняющиеся сколь угодно медленно во времени, называют усилителями постоянного тока (УПТ). По принципу действия усилители постоянного тока делятся на 2 группы: УПТ прямого усиления и УПТ с преобразование.

Наибольшее применение находят УПТ прямого усиления. В цепях межкаскадной связи таких УПТ отсутствуют разделительные конденсаторы и трансформаторы. На основе УПТ прямого усиления строятся современные интегральные операционные усилители.

Рассматривая УПТ, разберитесь в особенностях его частотной и амплитудной характеристик. Изучая схемы УПТ с непосредственной связью, обратите внимание на то, что УПТ реализуются на бае резисторных каскадов. Поэтому верхняя граничная частота для них рассчитывается так же, как и для резисторных каскадов, а искажения на нижних частотах в таких усилителях отсутствует.

Уделите внимание вопросу компенсации постоянного напряжения на входе и выходе усилителя, а также вопросу создания между базой и эмиттером напряжения смещения. Общий недостаток УПТ состоит в том, что из-за изменений питающего напряжения, температуры, старения усилительных элементов на выходе усилителя появляется самопроизвольное изменение выходного напряжения, т.е. обнаруживается ложный сигнал. Такое явление получило название дрейф нуля.

В значительной степени дрейф нуля удаётся уменьшить, используя на входе УПТ балансные схемы.

Для усиления сигналов с напряжением ниже сотен микровольт предназначены УПТ с преобразованием частоты. Следует ознакомиться со структурой схемой УПТ с преобразователем.

Вопросы для самоконтроля

1. Поясните термин «Дрейф нуля».

2. Особенности УПТ

3. Нарисуйте балансную УПТ. Нарисуйте структурную схему УПТ с преобразованием.

Принципиальная схема. Физические процессы и основные свойства дифференциальных усилителей. Коэффициент усиления. Подавление синфазного сигнала. Стабилизация рабочей точки.

Дифференциальный усилитель (ДУ) - наиболее распространённый входной каскадов УПТ, так как он обладает наименьшим дрейфом нуля.

Своё название дифференциальный усилитель получил в связи с тем, что усиливает дифференциальные (разностные) сигналы, противоположные по фазе. Способность ДУ подавлять синфазные сигналы - наиболее полезное свойство, так как большинство видов помех являются синфазными по отношению к целям ДУ, в том числе и дрейф нуля. Изучите принципиальную схему и свойства ДУ.

Особое внимание уделите вопросам подавления синфазных сигналов, термостабилизации тока покоя применением генератора стабильного тока (ГСТ).

Дата добавления: 2015-06-27