|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы Регулировку усилений можно осуществлять изменением резистора Ri. Другой особенностью данной схемы является довольно  10 пф Рис. 1.24. Дифференциальный усили-1ель (пример 1.2).  Рис. 1.25. Усилитель с дифференциальными входом и выходом. высокое входное сопротивление, поскольку входной сигнал поступает непосредственно на неинвертирующие входы, а не на суммирующие резисторы. 1.3в. Измерительные усилители Базовый дифференциальный усилитель по схеме на рис. 1.21 обладает рядом ограничений. Его входное сопротивление относительно мало, так как определяется сопротивлениями R\, Rz и /?4. Это может привести к погрешностям из-за подгрузки источника возбуждения. Кроме того, из-за необходимости одновременной регулировки нескольких сопротивлений затруднено изменение усиления. Схема может иметь неприемлемый коэффициент подавления синфазного сигнала. Прибор, в котором преодолены эти ограничения, называется измерительным усилителем. Известная реализация его представлена на рис. 1.26. За счет двух дополнительных усилителей получены превосходные (по сравнению с дифференциальным усилителем по схеме на рис. 1.21) показатели. Эта схема представляет собой усилитель с дифференциальными входом и выходом по схеме на рис. 1.25, нагруженный дифференциальным усилителем по схеме на рис. 1.21. Усиление этой схемы определяется выражением Ао = y..JVi = [2 {RM + I ] {RRb). (1-27) Если принять /?з = /?4, то это выражение упростится до 4с=1вых =.2(ад,)-М. (1.28)  Рис. 1.26. Измерительный усилитель. следует выбирать небольшими. Дальнейшее уменьшение этого смептекия возможно при использовании в качестве усилителей Ai и Аг сдвоенных согласованных усилителей типа МС1458. Пример 1.3. Расчет измерительного усилителя. Рассчитать усилитель с дифференциальным входом, большим входным сопротивлением и высоким подавлением синфазного сигнала. Усилитель должен иметь переключаемые коэффициенты усиления 3, 5 и 10. Решение. а) Будет использована схема измерительного усилителя на рис, 1.26. Если принять R2 = Rs = Ri = 10 кОм, то далее можно вычислить три различных значения Rt для соответствующих величин усиления, используя выражение (1.28), следующим образом: = 2«2/(Лс - 1) (1.29)
б) Результирующая схема приведена на рис. 1.27. Устройства At и Лг реализованы па ОУ типа МС1458, а для Аз применен ОУ цА741. Резисторы являются металлопленочными с допуском 1 7о- Измерительный усилитель можно также построить только на двух операционных усилителях, как показано на рис. 1.28. Усиление этой схемы определяется уравнением Л= 1+1(1/2 + 2» (1.30) Здесь минимально возможный коэффициент передачи равен еди*. нице. Регулировку усиления можно осуществлять изменением резистора 1. Для минимизации постоянного смещения резисторы Если требуется регулировка усиления, то резистор Rz можно сделать переменным. ЮкОм  Рис. 1.27. Измерительный усилитель (пример 1.3). Хотя измерительные усилители будут подавлять синфазный сигнал, присутствующий на обоих входах, напряжение этого сигнала не должно превосходить максимальной производительности   Рис. 1.28. Измерительный усилитель Рис. 1.29. Идеальный интегратор, на двух ОУ. • - V. V прибора. Например, для ОУ типа цА741 максимальный размах синфазного сигнала должен находиться в пределах ± 15 В (относительно земли). Превышение этого диапазона может разру-. шить прибор. 1.3г. Интеграторы и дифференцирующие устройства Идеальный интегратор. Идеальный интегратор обеспечивает на выходе сигнал, пропорциональный интегралу по времени от входного сигнала. Выходной сигнал определяется площадью, нахо-. дящейся под кривой входного сигнала. Математически это выра-. 0 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 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 |