Запорожец Издания
вых. сдв - \ Ri > J вх. сдв- Отсюда следует, что любое изменение входного напряжения сдвига ДУвх. сдв, вызванное изменением напряжения питания AV, будет усилено и приведет к изменению выходного напряжения сдвига ДУвых. сдв, которое больше ДУвх. сдв в число раз, равное коэффициенту усиления каскада. Поэтому уравнение (4.1) можно привести к следующему виду: ДУ ~ вых. сдв - Изменение входного напряжения сдвига ДУвх. сдв можно определить из уравнений (7.1) или (7.2). Если дан коэффициент ослабления отклонений напряжений питания (в дБ), то Двх.сдв antilg [КОНП(дБ)/20] (7-1а) где антилогарифм отношения КОНП(дБ)/20 можно определить по графику фиг. 5.4. Если приведен коэффициент чувствительности S, то • А1вх.сдв = 5(ДУ). (7.2а) Так как изменение напряжения питания ДУ может быть вызвано плохой стабилизацией или плохой фильтрацией, то ДУ может представлять собой напряжение пульсаций (фона) Уфон» •S = %sfiS(MKB/B), (7.2) где ДУ - отклонение напряжения питания; ДУвх. сдв - результирующее изменение входного напряжения сдвига. Смысл этих параметров станет более ясным, если вспомнить, что входное напряжение сдвига Удх. сдв - это напряжение, которое необходимо приложить между дифференциальными входами с тем, чтобы привести выходное напряжение ОУ без ОС к нулю. Кроме того, в гл. 4 было показано, что для входного напряжения сдвига ОУ при наличии обратной связи является неинвертирующим усилителем (фиг. 4.5), и это при не,-сбалансированной схеме приводит к появлению на выходе напряжения сдвига Увых.сдв. Этот выходной сдвиг больше входного в число раз, равное коэффициенту усиления каскада, т. е. , Увых. сдв = ДосУвх. сдв. (-1.1) наложенное на общее напряжение питания. Это означает, что при плохой фильтрации Д1/ = Кфон и входное напряжение сдвига изменяется с частотой пульсаций. Фиг. 7.1. Измерительный прибор (ИП) показывает общее напряжение питания. Изменение напряжения питания ДК можно легко измерить между зажимами -j-V и -V, как показано на фиг. 7.1. Измерительным прибором может быть вольтметр или осциллограф, измеряющие постоянные напряжения. Пример 7.1 Предположим, что у схемы фиг. 7.2 настроен нуль при постоянном напряжении между зажимами +1/ и -V, равном 30 В, гоонОгч Фиг. 72. и ЧТО вследствие плохой стабилизации это постоянное напряжение с течением времени дрейфует в диапазоне от 28 до 32 В. Предположим также, что из-за плохой фильтрации между зажимами + F и -V имеется фон переменного тока в 2,5 мВ (эфф.). Какой величины дрейф напряжения сдвига имеется на выходе и какой величины пульсации можно ожидать на нагрузке Rh при напряжении источника сигналов Vy = О, если: а) ОУ имеет КОНП = 80 дБ; б) коэффициент чувствительности ОУ по питанию S = 150 мкВ/В? Ответ. Вследствие плохой стабилизации напряжение питания может дрейфовать на 2 В в любом направлении относительно 30 В; поэтому положим А1/ = 2 В. Обусловленное плохой фильтрацией ДУ = 2,5 мВ (эфф.). а) При КОНП = 80 дБ, что эквивалентно отношению напряжений в 10 000 (фиг. 5.4), вследствие дрейфа ДУ = 2 В имеем на входе * 2 В 2 В АУвх. сдв = antilg (80 дБ/20) = ТШО = И результирующий дрейф выходного напряжения сдвига составляет АУвых. сдв + l) АУ,,. едв = 201 (0,2 мВ) = 40,2 мВ. (7.3) Входной сдвиг, обусловленный пульсациями Ду 2,5 мВ (эфф.), равен АУех. сдв = = 0,25 мкВ(эфф), (7.1а) и напряжение пульсаций на выходе равно Увых. фон + l) АУвх. сдв = = 201 (0,25 мкВ) = 50,25 мкВ (эфф). (7.3) б) При коэффициенте чувствительности S = 150 мкВ/В, что эквивалентно 150-Ю-**, и дрейфе питания ДУ = 25 АУех. сдв = S (ДУ) = 150 • 10~ (2 В) = 300 мкВ = 0,3 мВ (7.16) и результирующий дрейф выходного сдвига Увых. сдв 201 (0,3 мВ) = 60,3 мВ. Вследствие фона ДУ = 2,5 мВ (эфф.) АУех. сдв = 150 10*(2,5 мВ) = 0,375 мкВ(эфф.), (7.16) что создает на выходе напряжение фона Увых. фон 201 (0,375 мкВ) ~ 75,4 мкВ (эфф.). (7.3) Иногда изготовители указывают в спецификациях дрейф входного тока смещения в зависимости от напряжения питания в пикоамперах на вольт. Например, в паспорте может быть 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
|