Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 127
Текст из файла (страница 127)
ьи1 пил Усилители такого типа обеспечнванп изоляцию до 3,5 кВ н нмеьп типичную полосу пропускания .порядка 2 крц. хотя некоторые устройства работаизт с сигналами до 20 кГц. 2. Оп г ошзектронная передача свт"а.. яаку через светолиол иа переааюгдем ЬВВЬ), и фотоднод на стороне приемника 7 впЬВ' ' ным примером использования 'зн'ьо вяь, тода сзужиь 180100 фирмы Вцы-Вго ое'я) ::Аивлсгсвыв изслируюнгаи ксилктель с слт требуется высокочастотной не'пьокольку сигналы, будь они даже го тока, можно передавать Для того чтобы добиться хоетгннейности, Вцгт-Вготнп использозй ход: свет от светодиода ,'также на второй 1согласованный ) фотоднод, включенный иа переконпе по схеме обратной связи, ' 'нелинейности свето- н фотодиода уничтожаются.
см. рнс. 7. 77 'требует источников питания на ниах изолируе.г ло 750 В и имее 'бх) кГц. оляпия за счет емкосгной связи по стотной несупзей, модулированчастоте сигналом, который необ- В. Изсззируюьнй усю~изелг с смкьсгис ° ьвкзью ходимо изолировать 1рис. 7.78). Представителями зтох о метода являются 18О102. 1$О106 и 1$О122 фирмы Вцгг-Вгоькп 1рис. 7.79) Здесь нет обратной связи„как и при трансформаторной изоляции, но для большинства моделей нужны источники питания на обоих концах.
Это обычно не доставляет трудностей, поскольку у вас, скорее всего. должны быть злектронные схемы на обоих концах, генерируюшие и используюшне сигнагь. Если зто не так, то вы' можете постать изолировавный преобразователь постоянного напряжения для цспользования его в такого рода усилителе. 18О106 обеспечивает изоляшпо ло 3,5 кВ н имеет полосу пропускания 70 кГц 488 Глава 7 Преиизиоииые схемы и млл««1««уми«осл аппаратура 489 ЛО1ИЧСМ1ИИ СИ18ал Шиил Л,",, 2,» В логичасиощ сигнала Ги«.нах 1 В, .' ь .В -т Сигнальный провал Д'1 Рис 7 81, Схема обре»»»ихних оомех «л оифролых схем в линелном еьы о лом»и«на» Ри 1 9 И»сингу«они«и 1«»и ими, 18ОЯ6 бирме«ВО«В« и««»Во««В«оио Со«р»ыыт Малые 0„„,1ьи Малс» ЗаиЬииа л-~,— --— Всоьачиья ' — .
— — — «ь ехс ню«о полно«, »опротилпо. иим 8 — т —— иил Все изолирующие усилители тако.. о роды предназначены для работы с ана.«аеовыми сигналами и обладают умеренной полосой пропускания; стоимость каждого из них лежит в пределах от 25 'до 100 долл. Такого же плана проблемы заземления могут возникать и в пифровых схемах, где они реьпеяы просто и эффективно: вьпьускаются изоляторы с оптической связью топ'ьоизоляьоры) с большим выбором полосы ьдо 10 М)п в более), изолирующие разность потенпиалов в несколько киловолщ и имеющие низкую стоимость 11 2 долл.) Мы познакомимся С НИМИ В Пь 9.
Защита сигнала. К этом вопросу ьесно примыкает запсыты сигнала изящный спОсоб у'гысяьпи:яия зффек ГОВ нхосп1ОЯ СМК«И:ты '1 Ь сеЧСК ПРР МВЛЫХ СЖ ЯЫ Лак и 15«««11.«д»»хь погпюм сопротпьт«еппи 1)сл»1 вы раей»лаете с снтяы "ьымп оь микроэлес1 родов или емкоспьых да~чиков с вяу«рев- ним полным сопротивлением в соьви Мййуей таам, по даже входная емкое. ь в носка)ьЪй!'-' ко пикофарад может в этом случае са»Ьй':,"" местно с утиы сопротивлением обраЫ~",:,, вать фильтр нижних частот с спалЬ)ф~~:: начинаюпшмся с нескольких терн.' К ~~ же конечное значение сопротивления Вй „о,' ляпни в соедините»ььном кабеле ле',' '"".~ может на порядки ухудпьить рабочис рамстры усилителя со сверхнизким ток+. входного сигнала ьток смещения меьъйф=,; пикоампера) за сче« утечек.
Обе этя ЛРВ»~".„' лемы разрепьаются путем ысп»«гьь»овайь)8))~, аитяньно,о э ««ми«рода грие 7 ЙЬЬ ';;"Ь Внутренний «кран соединен с поь«тори» -. гелем, это эффек.ьивво яскдкьчает ьое)~".„'ь и резне«Явных. и емк ус»ных ш««1«ь »а очей'.!х~'" нулсвоя ра'«яос, я потсипиылОВ сьсьх.ь'; »ИГ яа.:п,шум прсв»ьд«»ь« и с «у»«к1",~жсниеп««.;:. Вяешви0 за 1» м и ыпыв зкрш» про..ь»«хйа~,"; влет О; помех ьжпн«выя «.литр д* 88,„'".' достав чяс«».. юпо «рабе «а повторы голяка'." и утечку между экранами, »ак как "' орителя малое полное выходное ление.
О не следует применять этот "1)ь»талие., чем это необходимо; имев. увтавить повторитель как можно , к источнику сигнала. защищая ольшой отрезок кабеля, соедв повлоритель и исьочник Переда нал после повториьеля с его низодным полным сопротивлением ','ьеняом» усилителю можно я по му экранированному кабелю. За»«В«ИГнала мы рассхьотряль в раз„ь 15.08 с микр»электродами с болышьм СОПРО«ивзьеннеы с иа выходвые свгвальь. Как пры :;:!Выходное сощип Явление ОУ пь, ю мап . что не на,о заботьгться тных ьиводках ва вььхоьпюй «.ит днако в случае наличия высокой ы ш бысгропсреключаьощейси ,' .Освсвшще ььья бесьюкойствы вме. Обшьио если От выходио«.о сяь ыс».
щ я бо.ьее или менее пря.;ич-«эи .1«»ь ;"Вас»"81«ьлрыхь пример Вы рве,'.81 оняып ~игнал усвлявае«ся с по- ОУ и проходи«через обласль '''нсьаы. солержаьпую логические ы с свтяь«лах«»с дяскрсьно изме ся сО ск«««х«стья«нарастания с. Выходное полное сопротввление ;. Ого 11У ьы вышаетси с иа»с«1»111., я значении О. 10 до 100 Ом Яа 1 М11«1см рызл с07) Какой быль паиболыиая ьюпустимая па разитная емкость связи, если влияние помехи должно быть меньше разрешения аналогового сигнала 0,1 мВо Удивительный о«вет 0,02 пФ.
Есть несколько решений этого вопроса. Лучше всего держать ваш маленький аналоьовый сигнал подальше от скопления быс тропереключающихся»:игналов. Средней веььичины конденсатор, пьунтнруюший выход ОУ твозможно. с небольшим послеловательным резистором для обеспечения устойчивостн ОУ), может исправить положение, хотя и снизит скорость нарастания 1 руба ьоворя, конденсатор снижает частоту воспринимаемых помех до тако«.о значения. Яря котором обратная связь усилителя может их подавить Несколько сот пякофарад на землю прн.ьадут достаточную устоичивость аналоговому сьпналу высокой частоты (представьте себе емкостный делитель напряжения) 1:пье олна возможносп, — это применил ь бифсрный )'силитсль с иизкрм полл1.1м ВыхОдяым сОИВОпюлсяясм, как 1 21010, п.ьп ьванныи ОУ титы ЕМ В)5.
Кс п)'.СпсОрс«ыйтс" таьжс ВохмОЖИО»ль яь нспользовы «ъ:ькранярование. витые парьь п блнзость к платам заземления для '«мсяыпевии В.шяпяи 1-1а рис .82 показаны яекоьорые вдеи построения схем, имеющие отношение к :еме данном 1-лавы Дзя :Оо мо 490 Глава 7 ь15 1дачные сХемы Ф 2кбы нотоаясзб Пахе нас Вм1ь е н я а о Вход аь1ход з,з о, СЕЧ11 На менее змкФ 15 Иамтз. МНВЕР1еытеиаькк йызвыеель д „Г Входная снеееяни ряс удд а схема измеренияаытрюкснияслвктаОВ.
' ~хема юмереазза лнзкочастотаото мума Оу е-с~~ а,' нзмереаия времеял установлена», * схема лля работъ~ па больюузо емкоствую натр~ку. Д-схемы з~ЗН~,, помех входов сатыпюв ннзкото роняя с высоким д ьд зомпсйсырует Выходас*: сопротивление нето 1 : Г-,' Ы1ОО нзмены,н* тока . ю'ьуе РЕЬО,аьз От-15 ДО ПВ Прололжею1е полсзрокки славта П . ттеюьовоалая: Б . улу. пенная с и теапиометром со срезаев тонков. Эта схема алеаная бзврмой Вопло, имеет меныпую завнснмсс1ь от небалалса напряженяи пктанияд яс -интмра.
низлтелсм из стабзьеатровов с малон уте.коа. з-сверорепюяоапый к —,очаик тока. и-уменьшение ,в юумл) в 'свлазюе свгвюзов низкого уроаая- щмобрхзоват еле полното сопротнвлензм 1аз сборника , Енению фирмь: Впп -Втоню, х препазнснпыа интетратор з компеысапиея угечкк коыззснсасора „ометр П, исполюусзся лза усззновпения ыучевот: лрейба в момен».
котла напряжение на выходе нулю, а П котла вых,л блкзох к 10 В1. Вы» +)5В , рб05мх Выкод )О,акам г В/гячх()кгц) )г зпяг) к си) да амся) Осм) дб В сд ° м Ц =),г яд;гауз -ьйй)гаОО ) г)ьдо Продолжение ,.бо сагрхмааым ш)мгм )фирма РМ). ммегю бм гю применению )02) 3', га) Били пронзеелеиы взмереввя ва промышленном гсаляге.к дз» определения езо зкаивалентиого шума и .. пра час юге ) к) п ой = ) МОм) Выходной сзп'вал усилите и был просушен через фильтр с крутым спадом час-отпой характеряствпч в полосок точяьм низко' усилитель Нагрузка Рнс 7 Зг Нродгзлю'ни р л-взьмрательныи усилитель )кол)енпиент усиления залаегся выбором й,;, — малопгумкпшй с ма4~)-; гтрейфом усилитель, шум составляет 60 нВ (ле. амплд в диапазове ча тот О,) — )О Гп-сравните значением шума усилителя с щноыаавием (),5 мкй даоннов амплитулыр я-активвмй аыпрямитеш, )саьдфд., трнчная схема); с .малошумяшвй пред)капитель.
Рагкчнтаавыя на рабогт яя с 600 Ом )разрабо.'зно Бео!ч*; ) Вилларом лл» фирмы НВСВ и-программиргемыв источник топе. нспользуюший измеритезьньм слили)г;-". гт-ОУ. сбеспечнваюшии выозкую точность по постоянному току. высокое быстролейстяие аля бюз .
и''. ый)г! .' мошяжть. ' Прсцнзпонные схемы и малошумяШая аппаратура 493 Ого =- .'О)В)с'ОВТЯ„) — КрызБ: еед усонзагьгсяй сюыг. )бк) ) и с и)фектаенмм «и !Г'* мкй прохолвг *крез резнсггр ) МОм натвой ммлсрагуее Каме бтдст,таошение ум а потухни ом а Гпульгате ею лале )я) *ширинои )О ) и с псатром на частоте )ОО Гп' ',Овесе частот от О до ) МГпз ьзи. орньш усн. гпезь, я мз.ором применен ,:" расотас пря юкс коллектора )00 мкд и мм Ся источником спгнюм с полным сонротивле ,Й)0 Ом )а'* Наилитс козффппюжг шума прп л) Й и к 0' к) п.!б~ Найдите отношевяе сю , н: кажлой зг названных ч его~ лза вхсдногз ' 50 нй )среднеквадратичное) и полосы сро ,,'а )силягеяя !О Гп 494 Глада 7 ые и аналоговые ;у г г пропусканяя ширинои !ВЫ Гп.
и вхолиой занял 10 мкВ лал выходнои сыпал 0,~ В Пра «ажгм уровне вклад шум. чсядягегя прсйебрежимо маг.. Сгыисквалрагн*гное напряжение шумен на выхом равно рлмВ при закорочсялом входе Пря разомкнутом входе выходной шум аозрастае, сг 50 мВ зфф, га5 Нвядитс г„, и г, ддя того усвлителя нс часготг. г кГп (05 Найлвте козффиписнг шума згого ссилгг,едв на гассета ~ кГп глзй сопле;гййзснйях йсточияка ПП Ом, гО кОм и 100 кОм Пг На некоюром гсйвйте~гг срснзвоайлясь номере ния с ог мощью кадвброваняогг источника шума с выходным полным сопротивлением 50 Оьг гснср оГга г.олжсн был быть твсднчен до 2 нвур ыг,г д'лгл ддя того, чт .бы удвоить монд ость выход го~„ гг гагик яяя него гапка 50 Оьп отяакс (Ы Напряжение выходных гсума у гено, тора б о пима йзмеряс гся помощью схемы, оокюавно" "ра сгнс рнс 7 ' Пря некотором уоовне выходном.
гя;- ы аной,ьгс -'.:, д сягаак„. генератора волюметр переменног тока показмы К5 В зфф. Какова будет и ютносгь шум (сре да ха ратичвая. в волшс' на корень ю щрю5 вс вых и генсрсторку 'фрОНЬЮ СХЕМЫ кЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ПОН5ГГИЯ - атривали до сих пор главным схемы, входные и выходные нам. которых могли изменяться в "вином диапазоне значений: ВС-цеграторы, вьупряммтелть усилители 'у.',Когда сигналы, с которыми прииметь дело, либо являются не- по самой своей природе (на. звуковые), либо представляю~ ;.непрерывно меняющиеся напряже',тупаюшие от измерительных.при,'мййапример. от устройств для изметемпературйй илм обнаружения све"излучения, биологичеаких илн хи зондов), это естественно ', ой сигнал по своей природе мо' 'ть и чисто дискретным.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
