




Риc. 1.143 Рис. 1.144 Рис. 1.145 Рис. 1.146 Рис. 1.147



Рис. 1.148 Рис. 1.149 Рис. 1 150



Рис. 1.151 Рис. 1.152 Рис. 1.153



Рис. 1.154 Рис. 1.155 Рис. 1.156



Рис. 1.157 Рис. 1.1.58 Рис. 1.159



Рис. 1.160 Рис. 1.161 Рис. 1.162



Рис. 1.163 Рис. 1.164 Рис. 1.165

Рис. 1.166
Усилитель (рис. 1.156) имеет коэффициент усиления 40 дБ при 1 МГц, а усилитель на рис, 1.157 имеет граничную частоту 0,5 МГц. Повторители напряжения изображены на рис. 1.158 и 1.159. Включение диода в схему на рис. 1.159 уменьшает нелинейные искажения. Для дифференцирования входного сигнала с частотами, ниже 20 Гц служит схема (рис. 1.160). Для сигналов с частотами более 2 кГц эта схема работает как интегратор. В качестве интегратора применяется схема рис. 1.161. Постоянная времени равна t=RlCl. Микросхема может применяться в качестве компаратора (рис. 1.162). Чувствительность составляет 1 мВ. Для входного сигнала 10 мВ время нарастания выходного сигнала равно 5 мкс. Балансировка усилителя может осуществляться по схеме на рис. 1.163. Схемы рис. 1.164 — 1.166 позволяют балансировать усилитель без изменения режима входной цепи. Входное сопротивление этой схемы равно Rвх= =RвнKо/(1+R2/R1).
Микросхема К153УД2. В отличие от усилителя К153УД1 эта интегральная микросхема (рис. 1.167) имеет дифференциальный каскад, построенный на эмиттерйых повторителях (VT5 и VT6). Нагрузкой повторителей служат транзисторы VT7 и VT8, через которые протекает постоянный ток. Генератором тока является транзистор V77. Напряжение на базе этого транзистора определяется источником опорного напряжения на транзисторах VT3 и VT4 и поступает через повторитель на транзисторе VT2. Выходное напряжение первого каскада снимается с коллектора транзистора VT11. Через повторитель на транзисторе VT13 сигнал подается на каскад с динамической нагрузкой, транзисторы VT14 и VT15. Нагрузкой VT15 является транзистор VT14. Далее сигнал проходит через составной эмиттерный повторитель на транзисторах VT19 и VT21. Для защиты от короткого замыкания служит резистор R14 и транзистор VT20.
Коррекция интегральной микросхемы осуществляется включением конденсатора С=30 пФ между выводами 1, 8. Откорректированный этим конденсатором ОУ имеет частотную характеристику, изображенную на рис. 1.168. Спектральные плотности шумового напряжения и тока ОУ показаны, на рис. 1.169, 1.170. Зависимость, изображенная на рис. 1.169, получена при сопротивлении генератора Rг=0, а зависимость рис. 1.170 — при RГ=300 кОм.


Рис. 1.167 Рис. 1.168



Рис. 1.169 Рис. 1.170 Рис. 1.171



Рис. 1.172 Рис. 1.173 Рис. 1.174




Рис. 1.175 Рис. 1.176 Рис. 1.177 Рис. 1.178




Рис. 1.179 Рис. 1.180 Рис. 1.181 Рис. 1.182

Рис. 1.183
Зависимость напряжения смещения от напряжения питания при различных температурах приведена на рис. 1.171. Зависимость входного тока и разности входных токов от напряжения питания при различных температурах показана на рис. 1.172, 1.173. На рис. 1.174 изображена зависимость коэффициента усиления интегральной микросхемы от сопротивления нагрузки.
Коррекцию ОУ можно осуществить тремя способами, включая коррекцию одним конденсатором, упомянутую выше. Однополюсная коррекция показана на рис. 1.175, прямая коррекция — на рис. 1.176, а двухполюсная — на рис. 1.177. Для однополюсной коррекции емкость конденсатора определяется из выражения C1>30R1/(R1+R2) пФ. Для двухполюсной коррекции емкость конденсатора С1 определяется аналогичным образом, что для однополюсной коррекции. Емкость конденсатора С2 определяется из выражения С2= 10 С1. Коррекция прямой связью требует С1 = 150 пФ, а емкость конденсатора. С2 определяется выражением С2=1/2пR2fо, где f0=3 МГц. На рис. 1.178 представлены частотные характеристики для большого сигнала по трем способам коррекции: 1 — однополюсный, 2 — двухполюсный, 3 — коррекция прямой связью. Частотные характеристики интегральной микросхемы для трех способов компенсации без ОС приведены на рис. 1.179.
Балансировку выходного напряжения усилителя можно построить способами, приведенными на рис. 1.180 и 1.181. При оптимизации усилителя по скорости переключения необходимо учитывать зависимость времени нарастания выходного напряжения от емкости корректирующего конденсатора (рис. 1.182). При подаче на вход напряжения 30 мВ время нарастания выходного напряжения на 2 мВ меняется в зависимости от емкости и от коэффициента передачи цепи ООС в соответствии с графиком на рис. 1.183.
Микросхема К153УДЗ. Электрическая схема микросхемы К153УДЗ (рис. 1.184) незначительно отличается от схемы микросхемы К153УД1. Отличие заключается в предоконечном каскаде, где применен многоколлекторный транзистор. Это изменение позволило уменьшить напряжение смещения до 2 мВ. По этой же причине средний температурный коэффициент изменения напряжения также уменьшается.
Частотная характеристика интегральной микросхемы с замкнутой обратной связью при различных корректирующих элементах показана на рис. 1.185. Номиналы корректирующих элементов показаны в табл. 1.4.
Для интегральной микросхемы с разомкнутой ОС частотные характеристики будут иметь вид, приведенный на рис. 1.186. Переключательные свойства микросхемы характеризуются зависимостью полной амплитуды выходного сигнала от частоты. Эта зависимость для различных корректирующих элементов представлена на рис. 1.187.
Для стабилизации режима работы интегральной микросхемы при изменении температуры необходимо учитывать зависимость коэффициента усиления, входного тока и разности входных токов от температуры. Эти зависимости представлены на рис. 1.188 — 1.190.
Таблица 1.4
Номер кривой | R1, кОм | с1, пФ | С2. пФ |
1 | 0 | 10 | 3 |
2 | 1,5 | ио. | 3 |
3 | 1,5 | 510 | 20 |
4 | 1,5 | 5100 | 200 |


|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
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 |


