Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 73
Текст из файла (страница 73)
Промышленность выпускает ове '..."! ционные усилители как в скорректироз ''. ном, так и в нескорректированном,ф~;.'. рианте (например, ОУ типа 748 — зто ~.;,, скорректированный ОУ типа 741, то ""„" самое можно сказать о слелуюших тзазку ОУ. 308(312), 3130(3160), НА5102(НА511'зз и т.и.), для нескорректированных оп ционных усилителей даются рекомеад' ции по выбору емкостей внешних коня '"' сатаров в зависимости от значений ко фициента усиления при замкнутой це ' обратной связи. Этими рекоменд полезно воспользоваться в тех сл когда нужно расширить полосу прону '' ния и обеспечить большое усиление.
Мо но также использовать «полкоррект ванные» ОУ, например типа 357. в кот рых обеспечена внутренняя коррекция значений коэффициента усиления замкнутой цепи обратной связи, пре'" шающих некоторый минимум (Кп - ' для ОУ типа 357). Коррекаия по тину оиолюс — пуль» рактеристики. Иногда лучший резуль чем при однополюсной коррекции ха теристикн, можно получить, если асп зовать схему коррекции. которая сна обеспечит спад усиления (н — 6 дБ)октава после полюса характер тики), а затем, начиная с некоторой таты, ровную характеристику (нуль рактеристнки) выше частоты. соо ствуюшей второй точке излома я ственной» характеристики операционно усилителя.
Пра таком способе коррек вторая точка излома характеристики самь1м устраняется и до третьей то излома проасхолат шшвный спад у ю'ж:. ния с наклоном — 6 дБ„октава. Часзозйяь, характеристика привепена на рис 4 88 Вой,г практике неча ю нулевого угла нзкзо~,';":.
задают таким образом, чтобы усгрзняз(ь:.;, "-' вторузо точку излома характеристика ~» лителя, а положение первом точки азпо~':„2 '1 устанавливают гакам, чтобы полный пй $~:, клих схемы определялся еданиюзьап х~:;;~:."~уззз зффипиентом усаленая на частоте ссо: "х',( ветствуюшей третьей точке излома. В те~;:,-.':,"'"й нических характеристиках усалатсдз(, 'мощно найти рекомендации по онентов Я и С для коррекции зшолюс — нуль» наряду с рекопо выбору' конденсаторов яюсной коррекции ууэнаете нз разд. 13.06, слишком зьжешение низкочастотного по';)йрласть низких частот приводит ,,зкзо в~арой полюс оказывается и области более высоких частот, характеристика. Это явление " зарасщеплением точек изломав.
ля выбирают с учетом это~о характеристика цени латали до сих пор„что цепь , Ивязи имеет плоскую частотную - ику; это предположение верно аях, когда в качестве цепи об'Фндзи используется резнстивньш .Иапряжения. Однако иногда воз)))июбходимость в модификации характеристика усилителя (на- пРимеР, в случае дафференциатора или интегратора) или цепи обратнои связи для повышения запаса устойчивости схемы.
Запомните, что в таких случаях следует использовать диаграммы Боле для коэффициента передачи всей петли обратной связи, а не графики изменения коэффициента усиления усилителя при разомкнутой цепи обратной связи. Коротко говоря в идеальном случае кривая зависимости коэффициента усиления при замкнутой цепи обратной связи от частоты лолжна пересекать кривую зависимости коэффициента усиления при разомкнутой цепи обратной связи под углом 6 дБ)октава Чтобы этого достичь, очень часто, например в обычных инвертирукацих и неинвертирующих усилителях, параллельно резистору обратной связи подключают небольшой конденсатор (емкостью несколько пикофарад). На рис. 4.89 дан пример такой схемы и соответствующей диаграммы Боде.
Если бы частотная характеристика схемы с обратной связью была горизонтальной, то усилитель находился бы на грани неустойчивости, так как в точке аересечения кривых их взаимный наклон составлял бы 12 дБ,'октава. Конденсатор обеспечивает пересечение кривых под углом 6 дБ!октава а гарантирует тем самым устойчивость схемы.
Особенно важно не забывать об этом при разработке дифференциаторов, так как в илеальном дифференцнаторе коэффициент усиления при замкнутой цепи обратной связи нарастает с подъемом 6 дБ,'октава, на некоторой промежуточной частоте необходимо осла- 2бб Гляяя 4 Обрятияя связь и оиоряииоииые усилители 267 120Д й 110,0 ~-Я Ю50 с!' 55 60 сз 'с0 гас!гас~с 011 10 Мсгггссгго 0 и Ргс. 401. с10я ' У 1г!" ! ! "':" ~гугов иг вх:~л! сг ! ггсгсЮяг 3" : сггбю;ягис! Ргс Сос Викс!!!ог;с!!гг!сг.
гс,сгг!ггг гпгггг ис!сгса 11! 1Ц бить дифференцирующие свойства схемы. а на высоких частотах обеспеппь спал усиления с наклоном — 6 дБ!октава. Инсеграторы в этом отнопгении не созлаю! нихаких проблем. так как сами по себе обеспечивают спад усиления — 6 дБ!октава. Нужно очень постараться. чтобы вызвать автоколебання в интеграторе! Чему отдать предпочтение? Обычно приходится выбирать между операпионным усилителем с внутренней коррекцией и без коррекции. Проще использовать скорректированные усилители, обычно их и выбирают. Прежде все~о остановиге свое внимание на ОУ типа ЕЕ411 с внутренней коррекцией.
Если вам нужна более широкая полоса процускания и болыпая скорость нарастания, то можно подобрать более быстродействующий скорректированный ОУ (см. табл. 4.1 илн 7.3). Если ничего не удается подобрать и коэффициент усиления при замкнутой цепи обратной связи превышае! единицу (как чаше всего и бывает), то можно использовать цескорректированный усилитель с вне!дним конденсатором, рекомендуемым для вашего значения коэффициента усиления. Некоторые усилители прелоставляют другую возможность: иподкорректированнаял схема.
не требующая никаких внешних элементов коррекции. может быть использована в схемах. для которых коэффициент усиления болыпе елнннд.-',, Например, лля получившего широкое р пространение прецизионного ОУ ОР-27 с низким уровнем шума (схез('.' скорректирована для единичного усял(гу!:,с! ния) существует лва кполкорректиро~~:" ныхл варианта схемы — это ОУ типа Ор-'тйхб (минимальный коэффициент усиления '-"-"..'с вен 5), в 7 раз более быстролействующ~~-, чем скорректированный, и ОУ НА-5147 (минимальный коэффициент у "': пения равен 1О). в 15 раз более быс действующий.
Пример! источник питания иерем тока частотой 60 Гц. Нескоррекгиров ' ные ОУ предоставляют возможность изменять схемы коррекции. что легко ' ' решается проблема, создаваемая доло нительными фазовыми сдвигами, во "' каюшими за счет побочных элемент'' цепи обратной связи. На рис. 4.90 пок " нагл!щный пример.
Это усилитель низа' частоты, предназначенный для получе " напряжения переменного тока с амп, лой 115 В из синусондального входи ' сигнала частотой 60 Гц (получаемого', помощью схемы. описанной в разд. 6! Операционный усилитель вместе с рез орами Я н йг образует усилитель пряжения. имеющий 100-кратное у '' нке: далее он используется как усилите, с относительно небольшим коэффи гж Ь;вп с гбигизяс ! мкнутогоо усиления.
котла вся , атываезся общеи пе!леи обрат Выход ОУ управляет двухтакг одным каскадом„нагруженным обмотку трансформатора .ф))бпгей низкочастотной обратной чается к выходу трансфор тя)67ез резистор Асс и обеспечивает "е-небольших искажений и ставыходного напряжения при изтока в нагрузке. Наличие очень ',фззовых сдви!ов в трансформаспких частотах приводит к не' ' бпки введения на высоких частоельной цепи обратной связи енсатор С,, подключенный к хной обмотке трансформатора -Яг.и Асс выбраны так, чтобы "1ъ глубину обратной связи ка ' зах.
Несмотря на то что высо пень ОС волключена непо о -к выходу двухтактного кас,с~~~»' равно имеют место фазовые ''.,рбусловленкые реактивной наервичная обмотка трансформаодные транзисторы. Для того ма' обладала достаточной усдаже при наличии реактквок выхода с напряжением "ОУ выполнена избыточная кор". йомощью конденсатора емко )!ГФ. (для коррекпии по единия ициен.су усиления лостаточно тЗФ), а связанное с этим сужение :Пропускания не имее! значения ,,',ользуезся на низких час!о!ах ' авленная схема является примеомиссного решения.
тах ках ййпм слячае жела цельно иметь ках ;:бПЛЫПЕЕ ПЕ1ЗЕВОЕ УСИЛЕННЕ гта стабильно!о выходносо наУетОНЧКВСтг К НЗМЕНЕККЯМ тОКг ; %ел Однако больпгое петз1евос Уск ,::Йювышаес 1енленшво усизштеля к анкам. особенно в случае ксреактквнон нагруз«к. Это ГЕМ. Чтг! Рсахткш!ал ПасРУзха гся(!ик с конечным выходным км- , М-трансформатора вызывае! лоныи фазовый слвк! в ветле пизой ОС Тах как данная схема начена зия управления сикхрок ными электродвигателями телескопа (которые представляют собой высокоиндуктивную нагрузку), коэффициент перелачи петли ОС специально сделан небольшим.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
