Раздел: Документация
0 ... 26 27 28 29 30 31 32 ... 82 усилителя в целом необходимо, чтобы активные сопротивления обмогок W\ и W2 были существенно меньше сопротивлений R\ и R2, последовательно с которыми они включаются. При включении разделительного трансформатора на выходе усилителя (рис. 4-16, б) точность поддержания заданного коэффициента усиления зависит от равенства коэффициентов трансформации kl2 и &1з с обмотки W\ на обмотки ш2 и w%. Действительно, в данном случае коэффициент усиления Ко с приближенно определяется выражением &12/Р, где (3 — коэффициент отрицательной обратной связи. Поскольку = fe13--—, то при #1 + #2 12 = 13 получим Ко. с~ 1 +R2/R\- Таким образом, в данном слу-  Рис 4-16 Примеры схем усилителей переменного напряжения с гальваническим разделением чае габариты трансформатора также могут быть уменьшены, поскольку не требуется иметь большую индуктивность холостого хода. ГР в усилителях постоянного напряжения может быть выполнено по-разному. На рис. 4-17 показаны некоторые варианты структур усилителей МДМ с гальваническим разделением (на этом рисунке принято, что демодулятор ДМ содержит в своем составе также фильтр нижних частот и, если требуется, выходной усилитель). Место, куда включается цепь гальванического разделения (ГР), на рис. 4-17 отмечено вертикальной штриховой линией. Как видим, можно проводить ГР на входе или выходе усилителя переменного напряжения (рис. 4-17, а, варианты 1 и /). При этом модулятор и демодулятор, равно как и цепь ГР, оказываются не охваченными обратной связью. Можно ввести еще модулятор и демодулятор и выполнить ГР в усилителе, охваченном общей ООС (рис. 4-17, б, варианты 2 и 2). Однако в этом случае цепь ГР должна быть повторена дважды один раз в прямой цепи и второй раз — в цепи ООС. Причем неточность коэффициента передачи ГР в ООС прямо входит в погрешность усилителя Можно оставлять не охваченным обратной связью или только модулятор (рис 4-17, в), или только демодулятор (рис 4-17, г). Здесь также нужно ГР с точным коэффи- циентом передачи. Наконец, можно просто включить точную цепь ГР последовательно с усилителем МДМ (рис. 4-17, д). На практике находят применение все перечисленные варианты ГР. Когда ГР с применением трансформатора должно быть точным, можно использовать рассмотренные выше схемы рис. 4-16, позволяющие снизить требования к разделительным трансформаторам. Примеры трансформаторных схем ГР показаны на рис. 4-18 В схеме рис. 4-18, а [28] используется структура рис. 4-17, в Коэффициент усиления усилителя Ко. с здесь определяется формулой (4-11). Схема гальванического разделения, показанная а) 5) М  ДМ 
ДМ2 Ml о-Ч Ml  ДМ Ustix 3) о- Ml °~~(&~{~м~\->- У I-1 S U-l ДМ21  Ml ДМ1 Ml ДМ1 ДМ2 Usux Рис. 4-17. Варианты структурных схем усилителей постоянного напряжения с гальваническим разделением на рис. 4-18, б [20], выполнена по двухканальной структуре с аддитивной коррекцией по выходу. Сигнал UBX проходит здесь на выход тремя путями, во-первых, через М, Tpl, ДМ на резистор R4 и ОУ, во-вторых, через трансформатор Тр2 (wu ау4), усилитель У на резистор R5 и ОУ и, в-третьих, через М, Tpl, ДМ, Тр2 (w2, ю4) на резистор R5 и ОУ. Коэффициенты усиления по этим трем путям равны соответственно *, = КмКТр ,КДМ (- А.); К2 = Ку (--); где Д„, Дтрь Ддм — соответственно коэффициенты передачи модулятора, трансформатора Tpl и демодулятора, Ку и К"у — коэффициенты усиления усилителя У (рис. 4-18, б) для сигналов, приходящих соответственно со входа (UBX) и с выхода демодулятора. Благодаря наличию обмотки ш3 входной трансформатор Тр2 усилителя У охвачен отрицательной обратной связью. В результате на средних частотах обеспечивается соответ- Отрицательный знак коэффициента Ку ствующим включением обмотки w2. Если выполнить коэффициенты Ki, К2 и Кз номинально одинаковыми по модулю, то в цепи будет осуществляться коррекция частотных погрешностей низкочастотного (М, Tpl, ДМ) а) 
дм U6b> 1 яг 5) R1 PI Tp1 ДН R4 i— У -i /?J RZ Tp 2 4Z=b J?  1 Рис 4-18 Примеры схем усилителей постоянного напряжения с гальваническим разделением и высокочастотного (Тр2, У) каналов. Если, например, реализовать соотношения КмКтр1Кдм~1, R\ = R2 — Ri, #4 = 5, wl = w2= — w3, то получим Ki = —141-ъ); = —(1-т2); K3=-(1-Tl)(l-T2), где Yi и Y2 — погрешности низкочастотного и высокочастотного каналов. В результате (подобно тому, как это было ранее в структуре рис. 4-11) получим суммарную погрешность общего коэффициента усиления Ко с равную произведению погрешностей yi и у2: К0 с = К, 4- Кг + К3 = - -f2- 0 - YiY*)- Примеры бестрансформаторных схем ГР показаны на рис. 4-19. Рис. 4-19, а иллюстрирует способ ГР с помощью четырех МОП-ключей и «летающего» конденсатора. На управление ключами подаются противофазные прямоугольные переменные 0 ... 26 27 28 29 30 31 32 ... 82
|
