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

Однако всякий раз, когда выходное напряжение падает ниже 217- = 50 мВ, коэффициент усиления выходного каскада будет падать значительно ниже единицы. Такое уменьшение коэффи. циента усиления приведет к возникновению искажений, которые называются перекрестными искажениями (рис. 6.10).

Схема на рис. 6.11, в которую включен дополнительный транзистор и резисторы R, R, - один из вариантов схемы выход-


„Мертвая 3-HaJffe-Clr,

Рис. 6.10. Выходная характеристика каскада эмиттерного повторителя, иллюстрирующая перекрестные искажения.

ного каскада, где перекрестные искажения сведены к минимуму. В этой схеме ток покоя, протекающий через транзисторы выходного каскада, очень мал даже при Iq = О, что обусловлено падением напряжения на транзисторе Qjs, соединенном с и R,. Обозначая этот ток покоя (т. е. ток при /о = 0) через lp, выражение для минимального коэффициента усиления по напряжению выходного каскада эмиттерного повторителя можно записать в виде

(DEP)ram =

Сб 29)

«£. + (2Кг/7ш1п) ~ rl + \2Vjllap) •

Например, если /q, = 1,0 мА, то 2VtIIqpp = 50мВ/1,0мА = = 50 Ом, так что

Av (DEF),„ = RlURl + 50 Ом), (6 30) откуда при Rl - 1.0 кОм получим

Av (DEF)„,„ = 1000/1050 » 0,95. (6-31)

Это приводит к устранению перекрестных искажений (рис. 6.12)>



г<

<

Го,.

Рис. 6.11, Вариант схемы, в которой перекрестные искажения сведены к МЯ*

нимуму.


SiffuUff

6,12. Сведение к минимуму перекрестных искажений путем дополнительного смещения выходного каскада.



430 Гмва в

Необходимо также отметить, что ОУ обычно работает в режиме с обратной связью и что коэффициент усиления с обратной связью обычно относительно независим от коэффициента усиления без обратной связи. Изменения коэффициента усиления с обратной связью по отношению к коэффициенту усиления без обратной связи можно оценить по формуле dAcJAcL = [AcJAql) X X [dAoJAoL)- Следовательно, пока Acl < or,. изменения Aql оказывают относительно слабее влияние на Aql- Переписав это выражение в виде Acl = ог,/(1 + PAql), найдем, что пока петлевое усиле11ие FAql > 1> Acl ~ 11Р> и коэффициент усиления с обратной связью относительно независим от коэффициента усиления без обратной связи. Таким образом, пока коэ;х})ициент усиления без обратной связи превышает минимальное значение, будет выполняться приближенное соотношение Acl l/P, так что нелинейные искажения в характеристике коэффициента усиления без обратной связи будут относительно слабо влиять на характеристику коэффициента усиления с обратной связью.

6.2.5. Ограничение по току. В выходной каскад на рис. 6.13 введена схема двустороннего ограничения выходного тока на транзисторах Qie, Qu и резисторах Rcl„ Rcl,. Эта схема ограничивает максимальный выходной ток, который может либо втекать в ОУ, либо вытекать из ОУ, до некоторой безопасной величины даже в случае короткого замыкания по выходу [vq = 0).

До тех пор пока выходной ток такой, что падение напряжения на обоих резисторах схемы ограничения меньше 0,5 В, транзисторы Qie и закрыты и, следовательно, не оказывают влияния иа работу схемы. Однако если выходной ток увеличивается до определенной величины, такой, что падение напряжения на одном из резисторов Rcl, или Rcl, начинает превышать 0,5 В, соответствующий транзистор Qie или открывается. Как только транзистор схемы ограничения открывается, он начинает частично шунтировать управляющий базовый ток, втекающий (вытекающий) в эмиттерный повторитель Дарлингтона, Qg-Q9 или Qk,-Qu-Если же выходной ток возрастает еще сильнее, то увеличивающееся падение напряжения на Rcl приведет к росту тока через Qie пли Qi7 по экспоненциальному закону и в результате максимальный выходной ток будет ограничен значением, даваемым формулой

/о (мах) =/cl = Vb£ (on)/?c£, л; (от 0,6 до 0,7 B)lRcL.

(6.32)

Это схема двустороннего ограничения тока, причем Qie и RcLi используются для ограничения максимального вытекающего из ОУ тока до некоторого безопасного значения, а Qi? и Rcl, - для ограничения максимального втекающего в ОУ тока. Если,



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