Параметры универсальных ОУ

1. Коэффициент усиления по напряжению и фазовый сдвиг. A_U0 – порядка 100 000 до 1 000 000, чаще определяют в дБ, зависит от частоты, диапазон которой (полоса пропускания), обычно, 1 –10 МГц (w_aср), когда усиление уменьшается до 1. Сдвиг по фазе = 90⁰ на частотах более вопрягающей (w_aср) и растет далее до120-160⁰ по мере приближения к точке единичного усиления. Вводят понятие запаса по фазе: ê180 -Ð j_ср ê

2. Входной ток, входной ток сдвига, входной импеданс. Входной ток смещения I_вх – обычно порядка 80 нА – до единиц наноАмпер и пикоамперный диапазон для полевых входных каскадов. Входной ток сдвига – следствие разбаланса плеч ДК, составляет обычно 0,1*I_вх.

3. Входной диапазон синфазного сигнала. При номиналах питания ±15 В, составляет ±12 В. Определяются максимальные значения, превышение которых приводит к разрушению схемы, обычно, это сигналы порядка питающих напряжений.

4. Входной диапазон дифференциального сигнала. Обычно это величина ±0,5 В. Не более, чем U_ИП.

5. Входной диапазон синфазного сигнала. При номиналах питания ±15 В составляет ±12 В. Определяются максимальные значения, превышение которых приводит к разрушению схемы, обычно, это сигналы порядка напряжения питания.

6. Входное напряжение сдвига U_см0 – величина входного напряжения для получения на выходе нулевого напряжения. Следствие разбалансировки. Если при нулевом входном сигнале закоротить входы, на выходе может быть сигнал, равный U_KK или U_ЭЭ, чтобы получить на выходе нулевое напряжение, на вход нужно подать некоторое U_см0. Типовая величина: 2мВ, но менее 6мВ, в прецизионных ОУ – 30 мкВ. Бывает предусмотрена «настройка нуля» потенциометром. Напряжение сдвига (смещения) 0 зависит от температуры и стабильности источника питания.

7. Выходное сопротивление, его зависимость от сопротивления нагрузки. Величина от 75 Ом до тысяч Ом в маломощных ОУ. Задают размах выходного напряжения и максимальный выходной ток (обычно около 20 мА). Размах выходного напряжения может быть на 2 В ниже U_KK и U_ЭЭ при нагрузке более 2кОм.

8. Входное сопротивление по дифференциальному сигналу 1-100Мом. Входной импеданс для ДК обычно определяется для диф. сигнала (один вход заземлен, импеданс меряют на другом входе), составляет» 2МОм, на полевых приборах – более 10¹² Ом, минимальные величины – десятки кОм.

9. Входное сопротивление по синфазному сигналу è 100 Мом.

10. Скорость нарастания. Обычно 0,5-1000 В/мкс. Минимальная скорость нарастания должна быть порядка 2pAf в секунду, где А – амплитуда сигнала. Скорость измеряется при усилении, равном 1, в точке пересечения кривой выходного напряжения с осью абсцисс.

11. Полоса пропускания w_a½0,7 = 100Гц – 100кГц, w_Т 1-10 МГц.

12. Температурная зависимость параметров. Особенно важно учитывать ее для входного тока (напряжения) сдвига, остальные температурные изменения компенсируются цепями обратных связей.

13. КООС (A_Uдиф/A_Uсинф при разомкнутой ОС ) КООС = 60 - 120 дБ.

14. КОНП – приведенное ко входу изменение выходного напряжения при изменении напряжения источника питания на 1 В, КОНП = 5 - 60 мкВ/В.

15. Шумовые входные напряжение и ток.

16. В справочной таблице, кроме того, указываются следующие параметры: U_ИПmax, I_выхmax, DT, P_рас.max, U _{вх.с/фmax}, U _{вх.дифmax}, I _потрmax, R_нагр» 2 кОм.

Основные схемы включения ОУ.

8 Типы обратных связей в усилительных схемах.

Обратная связь может быть положительной (ПОС) и отрицательной (ООС).

ОС поступает с выхода на вход. Соответствующий тип ОС смещает

область значений передаточной характеристики. U_вых

В случае ПОС с ростом А_U0ПОС­ может возникнуть

область с отрицательным наклоном на передаточной ПОС U_вых=U_вх

характеристике.

ООС

U_вх

Различают ОС последовательного типа, если сигнал на вход подается по последовательной цепи с выхода.

усил. вых

вх ос

Вводятся понятия петлевое усиление F = U_OC/U_вых и глубина ОС = (1+FA_U0).

В схемах с ОС параллельного типа сигнал на вход подается параллельно со входа и выхода:

усил. Вых

вх i_вхус

Z_вх Z_OC

i_вх i_ос

Глубина ОС и петлевое усиление определяются аналогично предыдущему случаю и формулы для коэффициента усиления совпадают.

Дата добавления: 2014-01-04