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

.резисторы/?] и резисторы обратной связи/?2 (фиг. 1.10,б)-пример такого соединения. Более подробно обратная связь рассмат ривается в другой главе.

1.5. Сдвиг уровня при помощи промежуточного каскада

в предыдущем разделе мы выяснили, что часто бывает удобно иметь на обоих выходах дифференциального усилителя потенциалы, близкие к потенциалу земли. Кроме того, по приводимым ниже соображениям удобно иметь усилитель с дифференциальным входом (с двумя входными зажимами) и несим-


Второй guqi Эмиттернбш - феремииам повторитеуть т/а ffacifaff а рола делителя /апрйе ая


а . 6

Фиг. 1.11. Методы сдвига уровня.

метричным выходом (с одним выходным зажимом). В этом случае выходные сигналы можно снимать с этого вывода по отношению к земле или общей точке схемы. Такая конфигурация - дифференциальный вход и несимметричный выход - является, по существу, операционным усилителем (ОУ). В данной книге подробно рассматриваются ОУ и их применения главным образом с точки зрения их внешнего включения. В этой главе, однако, ограничимся некоторыми вопросами построения ОУ и увидим, как путем добавления к двухкаскадному дифференциальному усилителю промежуточных и выходных каскадов получается ОУ.

Поскольку оба выхода второго каскада на фиг. 1.9 обычно имеют значительный положительный потенциал относительно земли, то ни один из них не может служить Выходом ОУ.



) В оригинале использован распространенный в американской литературе по электронике жаргонный термин «тотемный столб». - Прили перев.

Однако потенциал любого из выходов можно сместить к О В относительно земли при помощи соответствующей схемы делителя напряжения. Выход второго дифференциального каскада можно, например, подключить к каскаду эмиттерного повторителя, как это показано на фиг. 1.11, с. Тогда при правильном выборе компонентов положительному напряжению в точке Б будет соответствовать О В относительно земли в точке Э. Таким образом, если сумма падений напряжения на транзисторе Т и резисторе Ra равна напряжению Е, то на резисторе Rb должно падать напряжение Ез, и в точке Э будет О В относительно земли. Лучшие результаты получаются при использовании вместо комбинации Ro и Ез источника неизменного тока в виде транзисторного каскада на Гг, как это показано на фиг. 1.11,6. В данном случае потенциал в точке Э также близок к потенциалу земли, хотя потенциал в точке Б намного превышает потенциал земли. Если положительный потенциал точки Б увеличится под действием предшествующего дифференциального каскада, то на транзисторе Tl будет падать меньшее напряжение, а падение напряжения на Гг увеличится, вызывая отклонение потенциала в точке Э в положительную сторону. В том случае, если потенциал точки Б отклонится в отрицательную сторону, падение напряжения на Tl увеличится, а на Гг уменьшится, что вызовет отрицательное отклонение потенциала в точке Э.

1.6. Выходной каскад и полная схема операционного усилителя

Хотя потенциал выходного зажима Э в каскаде сдвига уровня и не является столь большой положительной величиной, как на коллекторах предшествующего дифференциального каскада, •однако выход Э в качестве выходного зажима ОУ обычно не используется. Применяется еще один выходной каскад, например каскад, показанный на фиг. 1.12. Транзистор Гз усиливает <:игнал в точке Э и возбуждает «столбовое») устройство на транзисторах Г4 и Г5. Такой выходной каскад не только создает нулевое или близкое к нулю напряжение относительно земли на выходе X при нулевом дифференциальном входном напряжении Увх.д в первом каскаде, но, кроме того, при появлении на входе Квх.д обеспечивает на выходе большую амплитуду сигнала. Другими словами, выходной сигнал в точке X может отклоняться в положительном направлении до величины, близкой к напряжению Ец, а в отрицательном - почти до напряжения Е. Резистор




Фиг. 1.12. Выходной каскад типичного ОУ,

<? О

ZTSkOm


О Q

>7,75нОм

ЗкОм

Входы О-

2.2К0М

бкОм

згкОм i-AW-

; t,5/<On

\{,5кОм

-VAV

5If Ом

ЗОкОм

Выход

о о

& Фиг. 1.13. Типичная полная ИС операционного усилителя.



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