Раздел: Документация
0 ... 35 36 37 38 39 40 41 ... 82 чие обычно не слишком велико: разность базо-эмиттерных напряжений в первом приближении пропорциональна логарифму отношения эмиттерных токов. Температурный коэффициент ба-зо-эмиттерного напряжения равен примерно 2,2 мВ/К. В данном случае погрешность будет вноситься температурным коэффициентом разности базо-эмиттерных напряжений, который будет, естественно, меньше, чем 2,2 мВ/К. Относительный уход эмиттерного тока транзистора ТЗ, обусловленный этим температурным коэффициентом, будет тем меньше, чем больше падение напряжения на резисторе R2, практически равное падению на резисторе R3. В стабилизаторе, схема которого показана на рис. 5-5, б, нагрузки включаются в коллекторы входящих в один набор транзисторов Т2—Т4. С помощью ОУ стабилизируется коллекторный ток транзистора 77, входящего в этот же набор. Поскольку на базы транзисторов 77—Т4 подано одно и то же напряжение, то коллекторные токи этих транзисторов в первом приближении обратно пропорциональны сопротивлениям эмиттерных резисторов. Так что oiR0R2R0R3 Усилители с токовым выходом. Рассмотренные нами стабилизаторы тока по схемам рис. 5-5 могут применяться в качестве усилителей с токовым выходом. В этом случае вместо опорного напряжения U0 на вход усилителя будет подаваться входное напряжение UBX. Однако применение транзисторов в выходных цепях этих усилителей ограничивает возможный диапазон изменения входного сигнала. Эти устройства работоспособны только тогда, когда входящие в них транзисторы работают в режиме усиления. В этом смысле предпочтительны усилители, в которых нагрузка включается непосредственно в цепь обратной связи ОУ. Примеры схем подобных усилителей показаны на рис. 5-6. В первом из них (рис. 5-6, а) нагрузка включается на место резистора обратной связи и ток нагрузки IH—UBX/R\. Во втором усилителе (рис. 5-6,6) ток обратной связи /0. с составляет только часть тока /н, проходящего через нагрузку: /0 с = / R = ~7,—Гл—1 о • Поскольку напряжение на резисторе R1 равно входному сигналу /0. cRiUbx, то в итоге получим /„: UB% ft 1 Ri 1 R2 1 + Ri V Rs Rs В усилителях по схемам рис. 5-6 нагрузка не имеет заземленного зажима, общего с заземленным зажимом источника входного напряжения. Этого недостатка лишена схема усилителя с цепями отрицательной и положительной обратных связей, показанная на рис. 5-7, а. Исходя из графа рис. 5-7,6, находим■ U t ( - ахС4) G36 + UtGa (G6G2 + G12G4) и, g2°35 {g45 + gh) — g12g4g5 g2g15 Ut (RlRi + RrR*. + RtRb) - UjR, + Rt) [Ri (Ri + ЯО - R*R3] + RiRi (Rs + ЯО/Ян RH5) R1\ (5-1) Рис. 5-6 Усилители с выходом по току и с незаземленной нагрузкой Для того чтобы напряжение Ua, представляющее собой напряжение на нагрузке /?а изменялось прямо пропорционально сопротивлению нагрузки Ra (а это как раз означает постоян- а) riR2 Рис 5-7. Усилитель с выходом по току и с заземленной нагрузкой (а) и его граф (б) ство тока в нагрузке), нужно, чтобы входящее в (5-1) выражение в квадратных скобках было равно нулю, т. е. Ri(R*+Rt) = R*R*(5-2) Тогда после простых преобразований получим lt = JbL = J!hiiMA*i ,(5.3) RwRiRi Таким образом, усилитель по схеме рис 5-7,а представляет собой дифференциальный усилитель с токовым выходом и за- земленной нагрузкой. Как следует из (5-2), в частном случае усилитель с токовым выходом может не содержать резистора R5 (tfs = 0). Усилители с токовым выходом, естественно, могут использоваться в качестве стабилизаторов тока, если на их вход подано опорное напряжение. На рис. 5-8 приведены две схемы стабилизаторов тока с коммутацией направления тока в нагрузке. Оба устройства построены на основе усилителя по схеме рис. 5-7, а. В стабилизаторе, схема которого показана на Рис. 5-8 Схемы переключения направления тока в нагрузке рис. 5-8, а, ток в нагрузке равен ±U0/R\. В устройстве по схеме рис. 5-8,6 ток в нагрузке равен входному току /о, но направление тока зависит от положения переключателя П. 5-3. Преобразователи сопротивления в напряжение Преобразователи сопротивления в напряжение (ПСН) находят применение при построении омметров и измерительных приборов с резистивными первичными преобразователями. При неизменном токе падение напряжения на резисторе пропорционально его сопротивлению. Таким образом, ПСН можно выполнить, включая преобразуемое сопротивление в качестве нагрузки любого из рассмотренных выше стабилизаторов тока. Построенные таким путем ПСН при применении качественного стабилизатора тока обладают достаточно высокими техническими характеристиками. Однако в ряде случаев к ПСН могут предъявляться дополнительные требования, такие как заземление преобразуемого сопротивления, уменьшение или полное исключение погрешности от сопротивления соединительных проводов, обеспечение выходного напряжения пропорцио тльным приращению преобразуемого сопротивления относительно его начального значения, снижение выходного сопротивления ПСН и т. д. Ниже рассматри- 0 ... 35 36 37 38 39 40 41 ... 82
|