Запорожец  Издания 

0 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 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106

Некоторые изготовители в качестве дифференциального усилителя с высоким входным сопротивлением рекомендуют схему -фиг. 5.9, б. Это модифицированный вариант схемы фиг. 5.9, а, который отличается тем, что входные ОУ включены не как повторители напряжения, а как неинвертирующие усилители. Вместо 100%-ной обратной связи, которую имеют повторители напряжения, входные неинвертирующие усилители схемы фиг. 5.9, б охвачены обратной связью частично, и поэтому каждый из них имеет коэффициент усиления, превышающий единицу. Суммарное усиление по обоим входным неинвертирующим каскадам можно определить из выражения 1 -f- RzIRs- Таким образом, напряжение между точками х и у больше, чем дифференциальное входное напряжение между входами I и II, в число раз, равное этому коэффициенту усиления. Далее напряжение между точками х к у усиливается еще выходным дифференци--альным каскадом, коэффициент усиления которого равен -RocIRbx- Общее усиление схемы фиг. 5.9,6 равно произведению коэффициентов усиления отдельных каскадов. Таким образом,

Этот коэффициент усиления можно изменять, используя в качестве Rb потенциометр; КОСС при этом не ухудшается. Большие или меньшие значения Rz будут давать соответственно меньшее или большее значение коэффициента усиления всей схемы.

Схема фиг. 5.9, в также имеет высокий входной импеданс, •что связано с наличием неинвертирующего усилителя на каждом входе. Дифференциальный коэффициент усиления этой схе-.мы VsHx/Vr определяется элементами, подключенными к выход-

Схема, показанная на фиг. 5.9, а, представляет собой просто дифференциальный усилитель, на каждый вход которого поступает сигнал с повторителя напряжения. Эти повторители обладают исключительно высоким входным импедансом и поэтому потребляют от источника сигналов Vr пренебрежимо малый ток. Таким образом, даже при изменении коэффициента усиления дифференциального каскада сопротивления входов I а П остаются большими и неизменными. Поскольку повторители напряжения имеют коэффициент усиления, равный единице, общий коэффициент усиления схемы равняется коэффициенту усиления выходного дифференциального каскада. Таким образом, для схемы, представленной на фиг. 5.9, а.



На фиг 5.10 представлен еще один дифференциальный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления. Его коэффициент усиления Увых/Уг изменяется подстройкой потенциометра R, а КОСС схемы при этом существенно не меняется. Вообще говоря, коэффициент усиления увеличивается или уменьшается соответственно при уменьшении или увеличении R- В этой схеме правый вывод резистора обратной связи Roc подключен к делителю напряжения, на котором падает напряжение выходного сигнала Увых. Когда Rz имеет максимальное значение, в данном случае 1 кОм, через Roc обратно на инвертирующий вход подается вдвое меньший сигнал, чем это было бы в случае непо-

ному (нижнему по схеме) ОУ, а именно Ri и Roc- Когда коэффициент усиления и значения Ri и 6с выбраны так, чтобы обеспечить хороший КОСС, элементы верхнего по схеме каскада должны удовлетворять следующим равенствам:

Roc=Ri

Ri - Roc-

Предположим, например, что мы выбрали Rl = 1 кОм и Roc = = 100 кОмс тем, чтобы получить в соответствии с уравнением (3.6) коэффициент усиления 101. Тогда в верхнем каскаде Ri - 100 кОм,, а Roc = 1 кОм; как следует из того же уравнения, коэффициент усиления равен 1,01. Предположим теперь, что к входам / и приложено постоянное синфазное напряжение +5 В. Нижний каскад стремится усилить +5 В на входе в 101 раз. Верхний каскад усиливает +5 В со входа / в 1,01 раза, в результате чего выходное напряжение в точке х равно 5,05 В. Однако нижний каскад для верхнего является инвертирующим с коэффициентом усиления -100кОм/1 кОм = = -100. Таким образом, нижний каскад стремится усилить --5,05 В в точке х в -100 раз и одновременно стремится усилить -f5 В в точке в 100 раз. Выходное напряжение Увых обусловлено действием этих двух эффектов и является суммой выходных напряжений, вызванных входными напряжениями в точках X и . Таким образом,

Твых = 101 (5 В) 4- (- 100) 5,05 В = О,

что иллюстрирует способность схемы фиг. 5.9, в к подавлению синфазного сигнала. Дифференциальный коэффициент усиления этой схемы равен



средственного подключения Roc к выходу, имеющему место в более простом дифференциальном усилителе, показанном на фиг. 5.3,«. Отсюда следует, что минимальное значение коэффициента усиления можно определить из уравнения

(5.11)

Это уравнение показывает, что при вдвое меньшем значении глубины отрицательной обратной связи коэффициент усиления


---JL-W

Фиг. 5.10. Дифференциальный усилитель с регулируемым коэффициентом

усиления.

\ "г /мин «I V •г /и

-к при Лз=0.

будет вдвое больше. Если R устанавливается на минимум (0), то правый по схеме фиг. 5.10 вывод Roc заземляется и отрицательная обратная связь отсутствует. Это приводит к тому, что коэффициент усиления каскада стремится увеличиться до значения, которое имеет ОУ без ОС, т. е. до К. Разумеется, если требуется, чтобы данная схема имела высокое входное сопротивление, перед обоими ее входами можно включить повторители напряжения.

Вопросы

il. Что такое синфазное напряжение?

2. Чему равно идеальное значение КОСС?

3. Если ОУ предназначено для работы в местах, где наводятся напряжения значительной величины, то можно ли понизить уровень шумов на выходе, заземлив один из входов ОУ?

4. Что означают заглавные буквы КОСС? Почему?



0 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 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106
Интернет магазин запчастей для иномарок запчасти для иномарок интернет магазин автозапчаст.