Аналоговые устройства на операционных усилителях 2014.pdf

(9865 KB) Pobierz
В. Г. ВАЖЕНИН
Ю. В. МАРКОВ
Л. Л. ЛЕСНАЯ
АНАЛОГОВЫЕ УСТРОЙСТВА
НА ОПЕРАЦИОННЫХ
УСИЛИТЕЛЯХ
Учеб�½ое пособие
Ми�½истерство образова�½ия и �½ауки Российской Федерации
Уральский федераль�½ый у�½иверситет
име�½и первого Президе�½та России Б. Н. Ельци�½а
В. Г. Важе�½и�½, Ю. В. Марков,
Л. Л. Лес�½ая
АНАЛОГОВЫЕ УСТРОЙСТВА
НА ОПЕРАЦИОННЫХ
УСИЛИТЕЛЯХ
Под общей редакцией В. Г. Важе�½и�½а
Рекоме�½дова�½о методическим советом УрФУ
в качестве
учеб�½ого пособия
для студе�½тов,
обучающихся по �½аправле�½ию подготовки
210400 «Радиотех�½ика»
Екатери�½бург
Издательство Уральского у�½иверситета
2014
УДК 621.375:621.382 (075.8)
ББК 32.846я73+32.85я73
О-23
Реце�½зе�½ты:
кафедра общепрофессио�½аль�½ых дисципли�½ тех�½ических специаль�½остей
Уральского тех�½ического и�½ститута связи и и�½форматики (зам. завкафед-
рой доц., ка�½д. тех�½. �½аук
Н. В. Будылди�½а);
ка�½д. физ.-мат. �½аук, доц.
В. Б. Костоусов
(�½ачаль�½ик отдела И�½ститута
математики и меха�½ики УрО РАН).
Важе�½и�½, В. Г.
О-23 А�½алоговые устройства �½а операцио�½�½ых усилителях : учеб�½ое посо-
бие / В. Г. Важе�½и�½, Ю. В. Марков, Л. Л. Лес�½ая ; под общ. ред. В. Г. Важе-
�½и�½а. — Екатери�½бург : Изд-во Урал. у�½-та, 2014. — 107, [1] c.
ISBN 978-5-7996-1314-3
Представле�½ материал, �½еобходимый для изуче�½ия операцио�½�½ых усилителей:
структура, элеме�½ты схемотех�½ики, ос�½ов�½ые характеристики и параметры. Рас-
смотре�½ы вопросы построе�½ия а�½алоговых устройств �½а операцио�½�½ых усилите-
лях с резистив�½ой и комплекс�½ой обрат�½ой связью. Приводятся справоч�½ые да�½-
�½ые по параметрам отечестве�½�½ых и зарубеж�½ых ОУ (прил. 1–4).
Может быть полез�½о для студе�½тов, обучающихся по специаль�½ости «Ради-
оэлектро�½�½ые системы и комплексы», по �½аправле�½иям «И�½фокомму�½икаци-
о�½�½ые тех�½ологии и системы связи», «Ко�½струирова�½ие и тех�½ология электро�½-
�½ых средств».
УДК 621.375:621.382 (075.8)
ББК 32.846я73+32.85я73
ISBN 978-5-7996-1314-3
© Уральский федераль�½ый
у�½иверситет, 2014
Список ос�½ов�½ых сокраще�½ий
АЧХ — амплитуд�½о-частот�½ая характеристика
БТ — биполяр�½ый тра�½зистор
ДК — диффере�½циаль�½ый усилитель�½ый каскад
ДУ — диффере�½циаль�½ый усилитель
ИС — и�½теграль�½ая схема
ИСН — источ�½ик стабиль�½ого �½апряже�½ия
ИСТ — источ�½ик стабиль�½ого тока
КПД — коэффицие�½т полез�½ого действия
ЛАЧХ — логарифмическая АЧХ
МДМ — модулятор-демодулятор
ОБ — общая база
ОК — общий коллектор
ООС — отрицатель�½ая обрат�½ая связь
ОС — обрат�½ая связь
ОУ — операцио�½�½ый усилитель
ОЭ — общий эмиттер
ПТ — полевой тра�½зистор
УА — усилитель амплитуды
УН — усилитель �½апряже�½ия
УПТ — усилитель постоя�½�½ого тока
ФЧХ — фазочастот�½ая характеристика
ЭП — эмиттер�½ый повторитель
3
1. Операцио�½�½ые усилители
1.1. Общие сведе�½ия об операцио�½�½ых усилителях
1.1.1. Общие вопросы
оглас�½о ГОСТ 18421–73
операцио�½�½ый усилитель
(ОУ) — это вы-
сококачестве�½�½ый усилитель постоя�½�½ого тока, пред�½аз�½аче�½-
�½ый для выпол�½е�½ия различ�½ых операций �½ад а�½алоговыми вели-
чи�½ами при работе в схеме с отрицатель�½ой обрат�½ой связью (ООС). При
этом под а�½алоговой величи�½ой подразумевается �½епрерыв�½о изме�½яюще-
еся �½апряже�½ие или ток.
Приведе�½�½ое определе�½ие от�½осится к устройствам, появившимся в ко�½-
це 1940-х годов, когда �½ачали моделировать математические операции с по-
мощью ламповых усилителей постоя�½�½ого тока с отрицатель�½ой ОС.
В �½ачале 1960-х годов ОУ стали серий�½о выпускаться в виде и�½теграль�½ых
микросхем (ИС), область их приме�½е�½ия к �½астоящему време�½и �½еобычай-
�½о расширилась. Фу�½кцио�½аль�½ые возмож�½ости ОУ возросли, и, �½есмотря
�½а то, что о�½и в больши�½стве случаев �½е выпол�½яют математических опера-
ций, старое �½азва�½ие за �½ими сохра�½илось.
В �½астоящее время ОУ — усилитель постоя�½�½ого тока с полосой пропу-
ска�½ия в �½есколько мегагерц с �½епосредстве�½�½ой связью между каскадами
(т. е. без разделитель�½ых ко�½де�½саторов), с большим коэффицие�½том усиле-
�½ия, высоким вход�½ым и малым выход�½ым сопротивле�½иями, а также с �½из-
ким уров�½ем шума при хорошей температур�½ой стабиль�½ости, способ�½ый
устойчиво работать при замк�½утой цепи ОС.
Вход�½ой каскад устройства выпол�½яется в виде диффере�½циаль�½ого уси-
лителя, поэтому о�½ имеет два входа и реагирует �½а раз�½ость приложе�½�½ых
к �½им �½апряже�½ий, т. е. �½а диффере�½циаль�½ый сиг�½ал.
Совреме�½�½ый ОУ содержит з�½ачитель�½ое число компо�½е�½тов, в част�½о-
сти �½есколько десятков тра�½зисторов, �½аходящихся в ми�½иатюр�½ом крем-
�½иевом кристалле. Все соеди�½е�½ия между компо�½е�½тами осуществляются
с помощью литографической тех�½ики в процессе производства, что резко
с�½ижает вероят�½ость поврежде�½ия в�½утре�½�½их соеди�½е�½ий по срав�½е�½ию
с выпол�½е�½�½ыми пайкой.
5
С

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin