Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Прецизионные ОУ





Многоцелевые усилители – как правило, широкополосные. Наибольшее распространение получили ОУ, которые выполняют роль базового универсального элемента для многих аналоговых узлов.

Генерация помех

 

Наибольшая генерация помех в микросхемах ТТЛ/ТТЛШ т.к. при переходе выхода от 1 к 0 сначала открывается VT4, затем закрывается VT3, т.е. существует короткое время (миг), когда оба транзистора открыты, в цепи питания создается скачек тока, который создает помехи для всех элементов.

 

Тема 2.4 Аналоговая микросхемо техника. (АИС)

 

1. Назначение и классификация АИМС.

2. Классификация и основные параметры операционных усилителей ОУ.

3. Входные, выходные цепи ОУ.

4. Основные схемы включения ОУ:

4.1 Инвертирующая;

4.2 Неинвертирующая.

5. Сумматор на ОУ.

6. Компаратор на ОУ.

7. Активные фильтры.

 

1)Аналоговые микросхемы (АИМС) предназначены для преобразования и обработки сигналов, изменяющихся по закону непрерывной функции от времени, причем выходная информация, как правило, сходна по форме с входным сигналом. АИМС по этой причине называют линейными интегральными микросхемами.

Классификация:

АИМС различают по выполняемым функциям. Примеры:

2) Компараторы напряжений - сравнивают входные сигналы и выдают результат в цифровой форме.

3) Ограничители сигналов – изменяют форму сигнала.

4) Перемножители – осуществляют перемножение двух аналоговых сигналов. (модуляция, преобразование частоты, детектирование)

5) Электрические фильтры

6) Стабилизаторы напряжений или тока

7) Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи.

АИМС даже одной серии имеют различною схемотехнику, например, серия К174- включает более 20 типов микросхем.

АИМС не имеют общих параметров для всех типов микросхем.

2)ОУ (смотри тему «Усилители постоянного тока») Классификация и основные параметры ОУ:

1) ОУ общего назначения, например К140УД7

1.1 Коэффициент усиления по напряжению

Кu=50 В/мВ = 50*103мВ/1мВ= 50000

1.2 Входное сопротивление Rвх=400кОм

1.3 Напряжение питания от плюс минус 3В, до плюс минус 15В.

1.4 Напряжение смещение нуля Uсм = 4мВ – это напряжение подаваемое между входным ОУ для того чтобы скомпенсировать «дрейф нуля». Чем меньше Uсм тем меньше искажения допускает ОУ. Это точностный параметр.

1.5 Частота единичного усиления f1. f1 = 0,8 МГц – это частота при которой Ku стремится к 1 или =1. f1/10 -

1.6 Входной ток Iвх=200нА

1.7 Iвых=20мА

1.8 Uвых мах=11,5В, при ЭДС питании 15В

1.9 Uвх мах=12В

1.10 Внутренняя коррекция – есть в ОУ- речь идет о выравнивании АЧХ для уменьшения частотных искажений.



Эти усилители малой Uсм. К140УД13 (КМДП) Uсм=0,005мВ

3) Быстродействующие– отличаются большей частотой единичного усиления f1>10МГц, К140УД11, К154УД3.

4) Микромощные ОУ или батарейные – напряжение питания плюс минус 3В. К140УД12, К153УД4, К154УД1

5) Мощные ОУ отличаются Iвых>1А

6) Высоковольтные ОУUвых мах до 19В

3)Входные цепи ОУ - На входе ОУ ставят дифференциальные каскады.

Выходные цепи ОУ – это эмиттерные повторители или однотактный или двухтактный каскад.

4)Основные схемы включения ОУ

ОУ без ООС не включаются, т.к. гигантский коэффициент приводит к тому, что сигналы усиливаются до max значения, т.е. происходит ограничение сигнала. Существует единственная схема включения ОУ без ООС – это компараторное включение. Существует две основные схемы включения ОУ:

1) Инвертирующая схема включения ОУ

2) Не инвертирующая схема включения ОУ

Инвертирующая схема включения ОУ

ОУ – это усилитель постоянного тока, имеющий большой коэффициент усиления по напряжению, большое входное и малое выходное сопротивление, для получения возможности усиливать.

ОУ имеет два входа и один выход.

Рис.55

Для ОУ различают три входных напряжения

Рис.56

- для инвертирующего входа Uвых всегда противоположно по фазе Uпр

- для не инвертирующего входа Uвых всегда совпадает по фазе с Uпр.

Напряжение Uдиф между инвертирующими и не инвертирующими входами называют дифференциальным напряжением.

Операционный инвертирующий усилитель

Признак схемы: Uвх подается на инвертирующий вход, а прямой вход соединен с общей точкой. ООС обязательна.

Рис.57

Свойства:

- Uвых всегда противоположно по фазе Uвх

- Uвых=-(R2/R1)*Uвх, где R2/R1 = Киос – желаемый коэффициент усиления Uвх с учетом отрицательной обратной связи – ООС. R1,R2 – резисторы цепи ООС, задающий этот коэффициент.

- Входное сопротивление схемы Rвх=R1

- выходное сопротивление Rвых=Rвых ОУ/1+Кu/ Киос, где Rвых ОУ – выходное сопротивление ОУ без ООС, Кu – коэффициент усиления ОУ без ООС.

 

Не инвертирующий усилитель на ОУ

Признак схемы: Uвх подается на прямой вход, а инверсный вход применяется для создания ООС.

Рис.58

Свойства:

- Uвых всегда совпадает по фазе Uвх

- Uвых=Кuoc*Uвх, где Кuoc=1+R2/R1, желаемый коэффициент усиления Uвх, R2,R1 – резисторы цепи ООС, задающий этот коэффициент.

- Rвх=Rвх ОУ*(1+Ku/Kuoc)

- Rвых=Rвых ОУ/1+Кu/ Киос, где Ku - коэффициент усиления ОУ без ООС.

 





Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 829; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.003 сек.