pdf.php@id=6185
.pdf
При определении числителя К2-+3 закорачиваем все источники, кроме иш.э2- Следовательно,
- |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
|
|
|
|
|
У2 |
|
У |
|
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0 |
|
I |
— и* |
|
|
И’ |
|
РПпр — |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
Y F |
Yi + Yp + Y ^ + Yn |
|
— у 9 |
|
|
|
|
|
|
|
1 ох |
|
|
-У2- |
3 |
вх |
|
У2+Уа+У'ы+У* |
|||
|
|
У |
|
||||
|
|
|
— Y' |
|
|
|
|
А 2з = |
— ИУ- 2 ( У г 4 “ У F 4~ У п ) = |
- |
ЦУ 2 ( Y i + Y F ) . |
|
|||
При определении числителя /(а-у3 закорачиваем все источники, |
|||||||
кроме Иш.нг. Поэтому |
|
|
|
|
|
||
3 |
|
|
4 |
|
5 |
|
9 “ |
1 |
|
|
— м |
|
V- |
|
0 |
Ур |
У1 + Ур+У'вх+ Уи |
|
— Y'вх |
|
0 |
||
[YJnp |
|
|
|
|
|
|
|
-У з |
|
|
— Y' |
Уз4~ Уз+ Увх 4" |
0 |
||
|
|
1 вх |
|||||
— Унг |
|
0 |
|
0 |
|
Унт |
|
|
|
|
А93— 0. |
|
|
|
|
При определении числителей К4в-*-э, |
Kss-*-z закорачиваем |
||||||
все источники возбуждения, кроме |
(соответственно) ишОУ, ишР |
||||||
И UinZ* |
|
|
|
|
|
|
|
Следовательно, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
4 |
|
5 |
|
|
|
|
1 |
— Р |
|
|
|
0 |
|
|
0 |
YBx4Уи |
|
—у'вх |
|
0 |
|
- У з |
— У'ВХ п + п + к ;„ + г „ |
0 |
||||
|
~ У р |
0 |
|
0 |
Ух + Ур |
||
|
|
|
|
|
|
||
А(4+б) з |
+ |
Y F) Р- {У2 + П “Ь Ун) ^ |
И- (Уг 4~ У F) (Д2 + |
Д3), |
|||
172
|
3 |
|
5 |
6 |
7 |
|
|
I |
|
iLl |
-------Li |
0 |
|
|
|
|
||||
{Y]np 67->3 — |
- У з |
у а + у э + к ; х + к „ |
— Y ' |
0 |
||
|
|
|
|
* DX |
|
|
|
0 |
|
- Y |
' n |
Y I + Y B X + Y B |
0 |
|
|
|
||||
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
A(6+7) s— ц |
(K2 + y 3 + KH) » |
(i YF (Y2+ V3). |
|
||
|
3 |
|
4 |
|
5 |
8 |
|
1 |
|
— Й |
|
0 |
|
tY]np58->3 — |
0 |
Yi + |
Yp + |
KDX + Yn |
- y ; x |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
- y |
« |
у * + у вд+ к« |
0 |
|
— Уз |
|
0 |
0 |
Уз |
|
A(5+8) з------ И<^з(^1 + YF + v„) сь£— ц У з^ Ч - Yf). |
|
|||||
Таким образом, получим |
|
|
|
|||
|
Л,->з=|лУ1(К2 + у 3+ у н)/^ |
|
|
|||
К**3 = - | i Y2 (Y, + KF + Y„)/d; |
|
|
||||
Кв-*з = 0; |
/C46->3 = p,(Ух + YF) (YZ+ У3 + Y4)fd; } |
(4.44) |
||||
^Сб7->з = 1хУр(У2 + ^з + Yn)/d; |
|
|
||||
|
Кем = - |
fx y 3 (Y, + YF + Ya)/d. |
|
|
||
Квадрат действующего значения .напряжения шума на выходе
^ш.вых — j[4£77?ai -f- ((п.ш.н l^il)2] IК 1->зJ “ df-\r
+ j,[4*77?„ + /№H |Z2|2] \Kw\2df + fj ^ y \КаЫ 2<1? +
+ W JRa F 1/Сб7->з13 df + ш |
J£a3 lK58^ladf. |
(4.45) |
/1 |
ft |
|
Активные составляющие и модули сопротивлений, спектраль ные плотности еши гп.ш, а также модули коэффициентов передачи в общем случае зависят от частоты.
Шум, создаваемый сопротивлением нагрузки, при У'вых— оо не влияет »на значение напряжения шума выходного полюса 3, но
173
квадрат действующего значения .напряжения шума в самой .наг
рузке, Ка« ЭТО ВИДНО ИЗ ЦеНИ р'ИС. 4.7,6, Й2ш.рез.нг = Й2ш.вых+Й2ш.нг.
Бели требуется учесть влияние .выходной проводимости ОУ на шумы, то при составлении соответствующих матриц следует брать ее конечное значение.
Выражения (4.44) и (4.45) позволяют определить выходное напряжение шума цепей рис. 4.8, являющихся частными случаями
цепи рис. 4.7,6 при Уг=0. Примем для них У/вых=°°» о = °°, Y'вх =
= уи=ун=о.
Для инвертирующего и неинввртирующего усилителен (их шу мовые .схемы совпадают, см. рис. 4.8,6)
Кг->з = |
- р .К 2(У1 + YF)!df « (Ух + YF)!YF- ^9->з = 0; |
||||||
/С46-*з= ц Y2(Ух+ YF)/df « - ( П 4- YF)1Yf ; |
|||||||
|
/Сб7-,з= рУ2 YFld' « |
- 1 ; |
Кь&-*ъ= 0. |
|
|||
Здесь d ' = Y 2 (Yi + |
Y p—) \I Y 2YF ~ |
—\iY2Yp. |
|
|
|||
Для повторителя |
'напряжения |
(рис. 4.8,б) |
при |
У1 = 0, yF = oo, |
|||
получим |
|
|
|
|
|
|
|
к.2-»3'- |
—* Vt------- 1, |
/ ( « « . = ------^ |
-----» |
— 1. |
|||
|
— IIY2 + YS |
|
|
—pY2 + Y2 |
|
||
Следовательно, |
|
|
|
|
|
|
|
иш.вых.повт = [4kTRa2+ |
(t'n.m.H I |
I )2 + emoyl A/. |
|||||
Входное напряжение шума равно выходному напряжению шума, так как коэффициент усиления его равен единице:
и.ш.вх.повт ш.вых.повт - У З ш.вых.повт
При определении выходного напряжения шума дифференци ального усилителя (рис. 4.8,а) следует его входные инвертирую щий и неиивертирующий (входы рассматривать как одиночные, к которым подводятся некоррелированные источники напряжения шума иш.э1 и иш.э2. Так как коэффициент передачи напряжения шума нагрузки иш.нг равен нулю, то выходное напряжение шума определяется коэффициентами передачи напряжения Ki-*3, Кг-*з,
К4 6-.Э И Кб7-.3) 1.ДС
К,*г = -Y J Y t\ К ^ = (У 1 + Ур)!Уг,
K«-w = - (К, + YFW F; KV- з= — 1 -
Следовательно, выходные напряжения шума дифференциально го, инвертирующего и неинвертирующего усилителей определяют ся одинаковыми выражениями и .равны .при одинаковых парамет рах. Однако напряжения шума, приведенные ко входу, у них раз ные, так как усилители .обладают разными коэффициентами пере дачи полезного сигнала. Для дифференциального усилителя коэф-
174
16. Лурье О. Б., Мясников В. Н. Температурный дрейф схем с операционными усилителями/ДТолупроводниковая электроника в технике связи: Сб. статей/ Под ред. И. Ф. Николаевского. — М.: Радио и связь, 1982. — Вып. 22.—
С.63—71.
17.Лурье О. Б., Мясников В. Н. Применение отрицательных сопротивлений в линейных цепях с операционными усилителями.//Полупроводниковая элект роника в технике связи: сб. статей. Под ред. И. Ф. Николаевского. — М.:
18. |
Радио и связь, 1984. — Вып. 24. — С. 30—36. |
|
Мнгулин И. Н., Чаповскнй М. 3. Интегральные схемы в радиоэлектронных |
||
19. |
устройствах. — Киев: Техника, 1978. — 232 с. |
основы электротехники. — |
Нейман Л. Р., Демирчан К. С. Теоретические |
||
|
3-е изд. — Т. 1. — Л.: Энергия, Ленинградское |
отд. Энергоиздата, 1981. — |
534с.
20.Натан А. Матричный анализ цепей, содержащих операционные усилители с
бесконечным коэффициентом усиления//ТИИЭР, 1961. — Т. 49. — № 10.—
С. 1824— 1825.
21.Остапенко Г. С. Аналоговые полупроводниковые интегральные микросхемы. — М.: Радио и связь, 1981. — 279 с.
22.Отт Г. Методы подавления шумов и помех в электронных системах. — М.:
Мир, 1979. — 318 с.
23.Проектирование и применение операционных усилителей/Под ред. Дж. Грэ ма, Лж. Тоби, Л. Хьюлемана. — М.: Мир, 1974. — 510 с.
24.Рутковски Дж. Интегральные операционные усилители. — М.: Мир, 1978.
—324 с.
25.Сигорский В. П. Анализ электронных схем. — Киев: ГИТЛ УССР, 1964. —
200с.
26.Сигорский В. П. Методы анализа электрических схем с многополюсными эле ментами. — Киев: Изд-во АН УССР, 1958. — 402 с.
27.Сигорский В. П., Петренко А. И. Основы теории электронных схем. — Ки
ев: Вища школа, 1971. — 568 с.
28.Сигорский В. П., Петренко А. И. Алгоритмы анализа электронных схем. — М.: Советское радио, Ю76. — 608 с.
29.Современные линейные интегральные' микросхемы и их применение: Пер. с англ, под ред. М. В. Гальперина. — М.: Энергия, 1980. — 273 с.
30.Справочник. Интегральные микросхемы/Под ред. Б. В. Тарабрина. — М.: Радио и связь, 1983. — 528 с.
31.Теория и проектирование диагностической электронно-медицинской аппаратуры/В. М. Ахутин, О. Б. Лурье, А. П. Немирно, Е. П. Попечителев; Под ред. В. М. Ахутина. — Л.: Изд-во ЛГУ, 1980. — 148 с.
32.Хорвиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. Т. 1. — М.: Мир, 1983. — 598 с.
33.Хорвиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. Т. 2. — М.: Мир, 1983. — ЭЭ0 с.
34.Шило В. Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре. 2-е изд. — М.: Сов. радио, 1979. — 366 с.
35.Штерк М. Д. Составные транзисторы//Радиотехника. — 1966. — № 9. — С. 31—41.
36. Isolated and |
instrumentation amp//Analog |
Devices |
data catalog. — July |
1976. |
|
|
Operational Amplifier |
37. David F. Stout/Milton Kaufman, Editor. Handbook of |
|||
Ciranit Design. |
Me Graw-Hill Book Company, |
New York, 1976. |
|
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие |
|
|
|
3 |
Г л а в а ! . Методы |
матричного расчета |
электронных цепей с интеграль |
|
|
ными микросхемами |
(ИМС) . . |
.......................................................... |
4 |
|
1.1. Линейные электронные цепи с |
ИМС и их компоненты . . . |
4 |
||
1.2. Математические модели линейной электронной цепи с ИМС и ее |
7 |
|||
компонентов |
............................................................................................ |
|
||
1.3. Основные свойства матриц проводимостей линейных электронных |
31 |
|||
цепей и |
их |
компонентов................................................................................ |
цепей с И М С |
|
1.4. Функции |
линейных электронных |
33 |
||
Г л а в а 2. Параметры и матрицы проводимостей линейных ИМС |
|
51 |
||
2.1. Основные параметры линейных И М С ............................................. |
51 |
|
||
2.2. Анализ цепей с идеальными О У .................................................... |
56 |
|
||
2.3. Матрицы проводимостей линейных И М С ....................................... |
59 |
|
||
2.4. Анализ цепей с линейными ИМС при наличии бесконечно боль |
81 |
|||
ших п а р а м етр ов |
............................................................................................. |
|
|
|
Г л а в а 3. Усилители на интегральных |
ОУ . |
|
109 |
|
3.1. Дифференциальные ..................................................... |
усилители |
на О У |
ОУ |
109 |
3.2. Применение отрицательных сопротивлений в усилителях на |
134 |
|||
3.3. Инвертирующие усилители ...........................................................на О У |
|
138 |
||
3.4. Неинвертирующие .................................................... |
усилители на О У |
|
142 |
|
3.5. Таблица формул для расчета схемных функций типовых усили |
|
|||
телей ........................................................... |
: |
|
147 |
|
Г л а в а 4. Температурный |
дрейф и шумы в усилительных цепях с |
ОУ |
149 |
|
4.1. Температурный дрейф усилителей на ОУ . |
|
149 |
||
4.2. Шумы в цепях с операционными усилителями |
|
169 |
||
Список л и тер а тур ы ...................................................... |
|
|
|
175 |