Раздел: Документация
0 ... 19 20 21 22 23 24 25 ... 82 В том случае, когда необходимо далее снижать погрешность от изменения К, можно использовать ОУ с повышенными коэффициентами усиления или применять специальные структуры усилителей с пониженной мультипликативной погрешностью, описанные,,например, в [9]. Примеры подобных структур приведены на рис. 4-2, а и 4-3, а. В структуре, показанной на рис. 4-2, а, кроме обычной ООС (6i), содержится второй контур обратной связи, включающий в себя делитель р2 и усилитель Kz, на входе которого суммиру-  Рис. 4-2. Схемы усилителей с аддитивной коррекцией по входу (а и в) и соответствующие им графы (б и г) ются входной сигнал и сигнал с делителя р2- Коэффициент усиления Ко.с в данном случае определится равенством (см. граф рис. 4-2, б): *о.с = : l+*iPi+/Ti*,P, Если принять Р1 = Рг = (3, то откуда волучаем - + Р1-Р2 1 Кх 1 + KiKS 1 К, 1 + KiKS (4-4) (4-5) Полученные соотношения говорят о том, что в данном случае относительная погрешность, вызванная нестабильностью коэффициентов усиления ОУ, будет существенно ниже, чем в обычном усилителе, содержащем один ОУ, охваченный контуром ООС. Следует заметить, что в отличие от обычного усилителя с ООС, где сигнал обратной связи всегда вычитается из входного сигнала, здесь (рис. 4-2, а) сигнал с выхода усилителя /С2 вычитается из входного сигнала £/вх, если Рг> Pi + складывается со входным сигналом, если Рг< Pi +или равен нулю, если Рг = Pi + I //Ci- В связи с этим структуру рис. 4-2, а часто называют структурой с аддитивной коррекцией по входу. Существует также вариант подобной структуры, назы-  Рис. 4-3. Схемы усилителей с дополнительной положительной обратной связью (а и в) и соответствующие им графы (б и г) ваемый структурой с аддитивной коррекцией по выходу, в которой выходной сигнал усилителя К2 суммируется не со входным сигналом усилителя Ки как это показано на рис. 4-2, а, а с его выходным сигналом. При этом усилитель К2, так же как и усилитель Ки охватывается собственной отрицательной обратной связью с коэффициентом передачи, тоже равным pY Сигнал с выхода усилителя К2 в структуре рис. 4-2, а иногда используют не для суммирования со входным или выходным сигналом усилителя Ки а для изменения коэффициента усиления К\, образуя тем самым контур параметрической обратной связи [36]. В этом случае мы получаем структуру с мультипликативной коррекцией погрешности. Вариант реализации структурной схемы рис. 4-2, а показан на рис. 4-2, в. Пользуясь графом рис. 4-2, г, для этой реализации находим В структуре по рис. 4-3, а повышение стабильности коэффициента усиления Ко.с достигается благодаря введению положительной обратной связи через повторитель Кп- При этом коэффициент обратной связи оказывается равным (см граф рис. 4-3, б) к. Р + (1 - Кп)/Кг Если /Сп= 1, ТО Ко.о= 1/р. Реализация структуры рис. 4-3, а показана на рис. 4-3, в, а на рис. 4-3, г приведен соответствующий граф, где Из графа определяем oc«-4Lfi+(ri + -?L+-?LVi+42-+ *я Ri I \ Ri Ri) \ Ri RJ KtK2 Как видим, здесь отличие коэффициента усиления К0.с от его идеального значения (—Ri/Ri), так же как и в предыдущем усилителе, весьма мало, поскольку соответствующее этому отличию слагаемое в формуле для Кох обратно пропорционально произведению KiK2- 4-2. Усилители с периодической коррекцией дрейфа Снижение аддитивной погрешности усилителя, обусловленной напряжением смещения ОУ, может быть осуществлено с помощью периодической коррекции дрейфа начального уровня выходного сигнала. Автоматическую коррекцию дрейфа выполняют путем запоминания напряжения смещения на конденсаторе и последующего вычитания запомненного напряжения из входного напряжения усилителя. Рис. 4-4, а иллюстрирует принцип автоматической коррекции дрейфа. Запоминание напряжения смещения есм (на рис. 4-4, а источник есм условно показан вне ОУ) производится при замкнутых ключах П1 и П2. При этом на конденсаторе С устанавливается напряжение ис=ивых—е+, которое в соответствии с графом рис. 4-4, б определяется формулой "с=(4-6) Как видим, при достаточно большом коэффициенте усиления ОУ напряжение на конденсаторе оказывается равным —е&м. При последующей работе усилителя ключи П1 и П2 размыкаются и запомненное на конденсаторе напряжение компенсирует напряжение смещения ОУ. 0 ... 19 20 21 22 23 24 25 ... 82
|
