hhis6 (Исскуство схемотехники), страница 4

Бще несколько деталей. ссзи базу трав. зистора 7; соедини?в с ега кол гак?ором. ю базавыи .Ок буде- созлавагь шпибку (дело в:ом па ток ), связан точной экспоксшшальнав зависимость?а с напряжением ... ) В те ам схем'* Ола1 ада(м пасе гана зьнОму тазе?ьте1таю напряжение на базе равна напряже?зию ва коллекторе, олнаьа базовый юк ошибку не создает В качестве Т а Т, следует асдОльзОвать сае 'шсОванаузО па(эу транзас.оран:лу пцс всего взять сое 1асавааную макала.нук паре тала 1.М394 ала МАТ-01) ')акая схема обеспечивает тон кую логарифма юскую зависимость выхолного напряжения аз входное о -,ака в пределах семи идн более декад 'прибли- й и и а и! макс нА Аз' и я а л о Примечания Корпусе 1 „, А о Тип ч-б, „, В Мощность Скорость рассеяния, нарастамнп макс Вт В,'мкс Б о а л о.

о ф о. тип л н о в Е -!7~;В С В;В. 25'С Т В А мкс РАОЗ АР РО 0,05 50 7 30 2 О,! Могучая крабочая чошаакаа — Высоковольтный — Аналог РА-!2 — Аналою РА-51 РА04А ОРА512 ЕМ!2 ОРА501 ОРА512В ОРА541В АР ВВ НБ ВВ ВВ В — "5 15 7 150 8 !ч б 40 4,5 0,02 20 ЗОО 20 ЗО 0,05 4 07 1 4 2 !5 ",5 О! !5 2 01 10 10 10 2 01 2 О,! В В 13 В В В Монолитныл на полевом тр-ре с Р— л-перехолом 1468 РА19А ТР АР 10 2 01 4 1,2 0,0 30 0.05 Выхол на тр-ре с аертикгшь ной МОП-с.сруктурои. шнрокоцолссный, препизионныи Аналог РА-О! Быстролейстауюшлй ОРА51! РАООА ВСП73 1.М675 1.НО! 01 3572 !1 31 220 220 чо ВВ АР ВО Хй Нб ВВ 40 0,02 500 2 мкА 0,3 0.1 з 2 О,! 2 0,3 О,! 2 3.5 2 2 00! 30 8 20 8 11 300 !00 5 В 4,5 3.5 4 В В Аналог РА-02 -ь Ан лог РА-01, полсбен 357! лля 1 А — Аналог РА-73 Внешняя коррекция 3573 1.НОО2 ! МВК792 !463 ВВ НЬ КЕ ТР 30 .

2 35 4 1ОО !.5 200 В В В В 025 О! Выхол на тр-ре с вертикальная МОП-структурой Выхол на тр-ре с вертикальной МОП-структяюй. енепшяя коррекцня Внешняя коррекпия 00 9::,5 04 О! В 3' 5 О,' ОЛ 01 20 мкА 4 щг 15 вс !72 НЯ АР СЕ ЕЯООб! 9УАО1А СЕС203 3.' РО С быстрым установлением, широково.,Юсныи, препизнонныи Выхол на тр-ре с вертика.гнои МОП-сгруктурои еве1пняя корреюшя Бьютрзлеистаую!пкл П,;лк Ррехтароааяпыв В О!' ' Ол 025 е '00 110 !90!Ц ! б 20 4 !Ц "о ВВ НА 01' Н О! У 1.Н4!!су !.', с ОА мВ Высоково мтвыи ( Вилеоусилитель Высоковольтвын !.Н4!О1 148! СА3450 3583 ОР-50Е 100 "' 0.08 ОО» 20 10 О,'~* 40 О.оч !5 1чо 1Ф! О,.и 2ч 1!.08 008 40 '40 Ю 30 О.! 5 ц' 35! О.!! !О цо 35 и О,! 30 О.О Ннзкнв уровень шума пре- пизисвньш !О' 030 0„! !51 5 0.01 0.06 сйо ЛМР.О!Б ВВ РМ Ооб ! 3 4ч 0.05: 1 О' 00! 'С 0,02 '1* ! о 4 20! Низкий уровень пгуи:, пре- шционный ьс: 20 в.

ВВ ВВ 3! Высокавоаьтвын е' |ь: вчн *е значение ' ииекорректированный анешаяя регулировка *' мин ~о'и маь Тлблзтцл 4.4. Мощные операционные усилители 30 М 75 5ОО Щ 70 .." РО 20 15 100 200 50 3! 15 10 50 125 4 10 10 40 90 9 31 10 !О 40 80 1,4"' 31 РО !О 50 !25 4 31 !О !О 40 90 10 !О 1О 50 125 4 20 Л 5 15 40 70 900 1ОО 35!81,, 1О ЗО 67 !В 1 23 .'-",, 10 40 78 4!К! 75 2500, 25 20 0,8 ! Я ЗО 40 8 5,5 з 20 62 !О 5 ЗОО 15 40 60 3 0,5 1б: "'"' 2 1*!! 34 45 !А 2!.

„.'. 3 !5 27 3 20 22 5 11 '5 40 40 165 17 РО 07?5 ! *. 40 12ОЗ'"' 1ООО 15 20 1037~": 0,4 ! 16 10 4000 1000 ! 500007т о 6000 5000 тч8701Ь„;; 3 0,1: ~5 40 25 300."' 1000"' 1500 ' См пгнмечанвя: Ц, 4 ! " 3 ТО.т 720 ТО.220. РО О1р-ксюс,," *" м..*чст О О!Р-к*, раус. ! из, знрааанвыв к:рю С мюа знческвв к рп . "' ~аааычч ия л.:ок 80:Ое От56!!...40 20 е' 50 50 " .

40. 354' ,':,, йб, гом "".. 30 ' 60 65 204 ':," йо го ',"'", Вй 20 е' чй 25 Ф~ ' '1'.. 1504! 20е' '" 25, 15 00 ,:;*.',г ' - 100 ' 93 02 0~ "ЬФ 54 100 Р;Ь,: 1ое 10 мкА 'лу 1О мкА 230 Глава 4 с, | бт1 0 Рс лт 10 10 10з 10 1нх,миА тхол 0 авенида Рис 4 Зб Лога застарь*' т, и т ную пару. зительно от 1 нА до 10 мА) при условии, что транзисторы имеют небольшие токи утечки, а ОУ вЂ мал входной ток смешения. Операдионный усилитель типа 741, в котором ток смешения равен 80 нА, для этой схемы нс подходит: для получения линейной характеристики в пределах семи декад обычно используют ОУ с полевьлми транзисторами на входах, например ОУ типа 411. Кроме того, лля получения хорошей характеристики при малых входных токах вхолной ОУ следует точно настроить на нуль сдвига Дело в том.

что при токах, близквх к нижнему предельно. му значению, напряжение 1/.ь может составлять всего несколько десятков мвкровольт Лучцю всего применить в этой схеме нсточник тока иа входе и вообше ве использовать резистор Я Когшевсатор С. служит ллл частотнои стабтшнзации при включения обратной связи, так как усиление ло напряжеиито в контуре ОС определяет транзистор 7: Диол 7 предотврашает пробов и разрьцтенве перехода база .

змитер транзистора Т, в случае появления отрицателъного напряжения на входе: это необхс димо. так как транзистор Т, ис обеспечивает цепь обратной связи при положительном выходном напряжении операционного уси- лителя. Обе этя проблемы можно усгра; нить. если транзистор Т, вк:почить ка~ диод, т.е. соединить его базу с коллекпь) ром. Температурная компенсация усилений!. Транзистор 7 компенсирует нзменеяФ.

падения напряжения С,„в транзисторе Т~~': связанные с изменением температуры ох':,' ружаютлей среды, однако изменевтй. наклона графика зависимости напряжению 1 о, от тока 1, не компенсируется. В разд;;, 2 10 мы установили. что зависимость тсбй,. мВ декалаа пропорциональна абсолют-', -."~;":: ной температуре. Выходное напряжеяткт' "; и натцей схеме иллюстрируется графиком.'ь) пРедставлеаным на Рис., 4,36 Нттеа.тавзен;:;, атУ компенсация обеспечивается в том стфчае'; ':,' котла вхолнои ток равен Е коллект:оряо"-' р. м' току транзистора Хс Нзмевсняс гсм"',"т пе1уа; уутьг вл ло ь ньгтьгнаст изьтедевзе;:-';:,.'~". Угла наклона тРафика на 10ао и соиро';, вождается появлением соответсгвутсэтлей':!~~'-;;; ошибки в выходном иаг:ряженвн.

Елввст" ь!.-"!!~~ту венныя выход яз положения сос.товт в::::гу,ф том., чтобев заменить резистор й, ттгтстте,'.;Ж;;=", довагельным соелинсннем обычнсчо Ре':,гт),,:,:3 зи егора я резистора с положи т еш вым, ф",.!а гемпергп урным коэффициентом 3ттат: Ть' " 'температурнътй коэффициент резистгэР';"1;.',В41, (например. температурный коэффицяевт -.'.8фе се типа ТО1,г8 фирмы Техаз " 'а ранен + 0,67'%УС). можно сопротивление обычного ре':;;11ОторЫй при последовательном обеспечит идеальную компенр, к только что упомянуору типа ТС1 '8 с сопротивлекОм следует последовательно ь резистор с сопротивлением енность выпускает несколько логарифмических преобра: Они обладают очень хороши т' истиками и имеют внутрен фратурную компенсацию Среди 'йтовителей назовем Апа1о8 Туе-Вготуп, Р)гт)Ьтге)с, 1вбегзт7 и Хасопс)пстог 4.7. Дополнит.

схему логарифмичсс. , разоаатсля слслуюшими злеменгамн )лстоииком Вх лнюо тока от аеаью гсмпсНаьппасапни испольы аанисм розит .с р-. '."(с температурным ксаффиписнтом рая, латтсф полбеаюе компоненты таким с~ относительное юменснис яыхолноы .ссютааляю ь, — е * В на лекаш ПрсВОЭможность у лраялсния выхслаым сияя 'а позяоляля бы ари любом вхстласм юкс ть нулевое значение лля ' .„, 'га;-.см смс:. уюглсго усилителя. а ве та ояч ас. у.

'йтка тс. вье ввковыв детектор Ких практических случаях требуетвдить пиковое значение входного . В простейшем случае лля этой 43братпап свизь н операнноютме усилители 231 Рис 438 Пнкояын лстсктор на основе ОУ цели можно использовать диод и конденсатор (рис. 4.37). Наибольшее значение вхолного колебания заряжает конденсаторр. который сохраняет заряд до тех пор, пока диол смешеи в обратном направлении. Этот метод имеет серьшньте недостатки. Вхолной импеланс является переменной величиной„и в моментпиков входного колебания он очень мал.

Кроме того. из-за падения напряжения иа диоде эта схема нечувствительна к пикам. меньшим 0.6 В. а лля больших пиков она дает ошибку Тна величину паления напряжения иа диоде). Более того, падение напряжения на диоле зависит от температуры в прогекаюшего через лиол тока, и .это значит., что погрешность схемът зависит от темпера т уры окружающей среды и скорости изменения выходного напряжения; напомним. что 1.= СЫ1т'т)г). Неволь. зование иа входе эмягтернот о повторителяя позволяет избавиться только от первого яз пе)зачисленных недостатков На рис 438 показана улуошенвая схема, в которой используется обратная связь Если напряжение обратной связв снимать с конденсатора. то падение напряжения на лиоле не создаст никаких проблем На рве.

4.39 прелставлеи возможнътй ввл выходного колебания Ограничения, присуцтие операдионному усилителю, сказываются на этой схеме двояко. а) Конечная скорость нарастания ОУ порождает проблемы лаже лля отно- 233 Глава 4 Ояритиии слизь и аиеригвииииие угзаиггеив 333 Р» 47 «ам "«и» Рис 4 39 с 0,0» м«»э го Г ловля сительно медленно меняющихся входных сигналов. Для большей ясности отметим, что выход ОУ попадает в отрицательное насыщение, когда вход усилителя имеет менее положительный потенпиал, чем выхол (постарайтесь изобразить напряжение ОУ в виде графика; не забудьте о прямом падении напряжения на диоде).

Итак, выход ОУ должен стремиться к величине выходного напряжения (плюс падение напряжения на диоде) тогда„ когда входной сигнал начинает превьппать уровень выходного. При скорости нарастания 5 это можно грубо описать выражением ((7,„„— 17 ),'5, где П - отрицательное напряжение питания, П „— выходное напряжение. б) Входной ток смещения вызывает медленный разряд коиденсатора (или его заряд в зависимости от знака смещения). Это явление называют иногда «утечкой зарядав н для того, чтобы избежать его, лучше всего использовать ОУ с очень малым током смешения.

По той же причине и диод следует подбирать таким образом, чтобы он имел малую утечку (например, можно использовать диод типа ГХГ1100, обратный ток которого не превышает 1 пА прн напряжении 20 В, илн «полевой шгодя тиаа РАП-1 фирмы 8»1»со»их гаги ппга 113101 фирмы 1пгегзг)); выхолные каскальг ОУ должны иметь болыаий импеданс (лучше всего использовать ОУ на полевых транзисторах или ОУ со вхолами на полевых травзисторах.

в) Максимальный выходной ток ОУ ограни швае скорость изменения напряжения на конденсаторе, иначе говоря, скорость. с которой сигнал на вь»ходе отслеживаез изменение сигнала на входе. Поэтому арн выборе конденсатора приходится ндпг на компромисс между ско- Ростью Утечки заРЯла и скоРостью цк,!7 растания выхолного напряжения Пусть, например. в этой схеме испол, занан ОУ типа 741 (такой выбор нелг льзк.й назвать удачным из-за большого ток ' ока.:.,' смешения, который нмеег этот усиац,," '' тель), тогда конденсатор емкостью ! мкй„-'») будет иметь угечку заряда Л7,»г(г = 7,„; С = 0,08 В,гс, а возможная скорость измец '-' ния напряжения на выходе составит все», ', Ж7»»г(г = Х„„„,»С = 0,02 В,'мкс.