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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 [ 135 ] 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193


Рис. 35.63.

Б.64, Вычисление корректирующей емкости (рис, 35.64), Дано: Сдомр = = 40 пФ, Aql = о дБ при f - f2== 1,0 МГц. Предполагается, что /„ - 1/Ссомр. Найдите:

а) ширину полосы пропускания н время нарастания (при условии малого сигнала) (ответ: 35 кГц, 1,0 мкс);

б) минимально возможную емкость СсомР. которую можно использовать для обеспечения запаса по фазе как минимум на 45° (ответ: 10 пФ);

в) соответствующую ширину полосы пропускании и время нарастания при использовании такого СсомР (ответ: BW == 1,4 МГц, <rlse- = 248 нс).


Рис. 35.64,

i.65. Вычисление корректирующей емкости (рис, 35.65). Дано: fu - 1. МГц, когда Ссомр = 30 пФ, и /и = 21 МГц, когда СсОмр = О (экстраполированные значения) и /г = 1,0 МГц. Предполагается, что /„ - l/(Cco.\iP + + Сраг), где Сраг - паразитная емкость. Определите:

а) для СсОмР = 3,0 пФ (ответ: 7,0 МГц);

б) ширину полосы пропускания по уровню 3 дБ при Ri = 39 кОм, R - = 1,0 кОм, СсомР = 30 пФ (ответ: 25 кГц);

в) выполните задание п. (б) для СсомР = 3,0 пФ (ответ: 175 кГц).

г) Для Rl = 30 кОм и R2= 10 кОм найдите СсомР при обеспечении запаса по фазе на 45°, Какая при этом будет ширина полосы пропускания? (Ответ: Ссомр = 4,07 пФ (минимум), BW ян\fi МГц.


Рис, 35,65.



к 66 Устойчивость ОУ (рис. 35.С6). Дано: \ = 10 Гц, 1 = 1,0 МГц, /д = = 4,0 МГц, Ссомр = 50 пФ, /„ (экстраполированная) = 1,0 МГц. Покажите, что:

а) 10= (1.0 В) Ig (Fs/Vref) для Vs положительной полярности;

б) коэффициент обратной связи, F, при условии малого сигнала на переменном токе равен F = VslVj для схемы на и f = VREp/Vf для схемы на А, .

j-лллл-


Рис, 35.66.

в) При каких значениях Vs и Fref данная схема устойчива? (Отгет; прн Vs и Fref, не превышающих +125 мВ.)

г) Если требуегся, чтобы этог логарифмический усилитель был устойчив при Vs и Fref более 1,0 В, то какое требгвание должно быть наложено на /i? Если на частоте = 10 Гц корректирующая емкость равна 50 пФ, то какая емкость СсомР требуется теперь? (Ответ: /, = = 1,25 Гц, СсомР= 400 пФ.)

д) Выполните задание п. (г) для входных напряжений более 50 В (отгет: к = 0,025 Гц, СсомР = 20 нФ).

е) Найдите малосигнальную ширину полосы пропускания, предполагая, что используется корректирующая емкость 20 нФ для следующих Vs: 100 мВ, 1,0 В и 5 В (ответ: 10 кГц, 100 кГц и 500 кГц).

ж) Предполагая, что /cuR lim = 25 мА, /bias = Ю нА, /os = 1,0 нА, найдите допустимый диапазон для R, такой, чтобы для диапазона Vs от 10 мВ до 100 В (четыре декады) ошибка ограничения по отношению к входному напряжению не превышала 1 % (ответ: должно быть между 4 и 100 кОм).

Если транзисторы Qi и Q, включить по диодной схеме, то какое влияние это окажет иа устойчивость схемы и на точность логарифмического преобразования? Дает лн использование транзисторов, включенный



по диодной схеме, какие-либо преимущества по сравнению с использованием обычной согласованной пары диодов?

5.67. ОУ имеет /„ = 1,5 МГц и /2 = 6,0 МГц. Определите ширину полосы про-пускания с обратной связью для Лсг, (0) = 50 (ответ: 30 кГц).

5.68. Найдите время нарастания при условии малого сигнала для задачи 5.5б (ответ; 11,7 мкс).

5.69. При fu = 1,5 МГц и Лоь (0) = 106 дБ найдите Aql (модуль н фазу) на частоте 25 кГц (ответ: 60 Z-89,98°).

5.70. Определите ширину полосы пропускания без обратной связи для задачи 5.58 (ответ; 7,5 Гц).

5.71. ОУ имеет КОНИП, равный -90 дБ. Источник питания имеет переменные флуктуации 10 мВ, а коэффициент усиления с обратной связью ОУ равен 40 дБ. Найдите переменную составляющую выходного напряжения, обусловленную этими флуктуациями (ответ: 31,6 мкВ).

5.72. ОУ имеет Aql Ф) = Юб дБ, /1= 10 кГц, /2= 500 кГц, /3= 2,0 МГц Найдите минимальный коэффициент усиления с обратной связью, который еще обеспечивает запас по фазе на 45° (ответ: 2,828).

5.73. ОУ имеет /„ = 1,0 МГц, Ась (0) = ЮО, выходное напряжение шума V0 (noise) = 0,20 мВ (среднеквадратичное значение). Определите эквивалентное напряжение входного шума (спектральную плотность) (ответ; 16 нВ/Гц/2)

5.74. Повторитель напряжения на ОУ работает от источника входного сигнала с сопротивлением 1,0 МОм. ОУ имеет Аоь Ф) = ЮО дБ, /„ = 2,0 МГц, синфазное входное сопротивление равно 100 МОм параллельно с емкостью 5,0 пФ. Определите ширину полосы пропускания по уровню 3 дБ этой схемы (ответ: 31,86 кГц).

ЛИТЕРАТУРА

Вата А. Operational Amplifiers, Wiley, 1971.

Can J. J. Linear IC/Op Amp Handbook, TAB Books, 1983.

Connelly J. A. Analog Integrated Circuits, "Wiley, 1975.

Fitchen F. Electronic Integrated Circuits and Systems, Van Nostrand Reinhold, 1970.

Glaser A. В., Subak-Sharpe G. E. Integrated Circuit Engineering, Addison-Wesley, 1977.

Graeme J. G. Applications of Operational Amplifiers, McGraw-Hill, 1973. Gray P. R., Meyer R. G. Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, Wiley, 1984.

Grinich V. H., Jackson H. G. Introduction to Integrated Circuits, McGraw-Hill, 1975.

Hamilton D. J., Howard W. G. Basic Integrated Circuit Engineering, McGraw Hill, 1975.

Hnatek E. R. A Users Handbook of Integrated Circuits, Wiley, 1973. Hughes F. W. Op Amp Handbook, Prentice-Hall, 1981.

Jacob J. M. Applications and Design with Analog Integrated Circuits, Reston, 1982.

Lenk J. D. Handbook of Integrated Circuits, Reston, 1978.

Lenk J. D. Manual for Integrated Curcuit Users, Reston, 1973.

Lenk J. D Manual for Operational Amplifier Users, Reston, 1976. (Имеется перевод: Ленк Дж. Руководство для пользователей операционными усили лями.-М.: Связь, 1978.)

Manasse P. К- Semiconductor Electronics Design, Prentice-Hall, 1977.

Millman J. Microelectronics, McGraw-Hill, 1979.

Roberge J. K. Operational Amplitiers, Wiley, 1975.



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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 [ 135 ] 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193