Выбор операционного усилителя

Максимальная частота выходных колебаний ограничивается скоростью нарастания напряжения на выходе усилителя.

Выбор операционного усилителя основывается на поиске усилителя общего применения с малым смещением нуля, малыми входными токами, незначительным температурным дрейфом и достаточной скоростью нарастания выходного напряжения

где - максимальная частота генерации;

- амплитуда выходного напряжения

Из таблицы П.3.6 найдем операционный усилитель превышающий значение .

Тип ОУ	В		, мА	max, В	МГц		max В	min кОм	вх МОм	Ближайший зарубежный аналог
К140УД17		200	5	15	0.4	0.1	12	2	30	ОР-07Е

Обозначения, принятые в таблице:

U_пит – напряжение питания

K_D – минимальный коэффициент усиления для дифференциального сигнала

I_п – потребляемый ток ( от источника питания )

U_дфmax – допустимое значение дифференциального входного напряжения

ƒ₁ – частота единичного усиления

V_u – допустимая скорость увеличения выходного напряжения

+U_2mmax – наибольшая амплитуда выходного напряжения

R_2mmin – наименьшее сопротивление нагрузки

R_Dвх – входное сопротивление

Расчёт цепи пос

В зависимости от заданного способа и диапазона регулирования частоты генератора (ступенчатый), выбираем регулирующий элемент (резистор моста Вина). Разбиваем диапазон регулирования на несколько под диапазонов, определяя для них значения верхней и нижней частот. Задаёмся значением

Рассчитываем второй элемент моста по соотношению:

Выбираем стандартные значения номиналов элементов из ряда Е24(5%) или из ряда с большей точностью (при соответствующем обосновании).

, кГц	R, кОм
0.01	16
0.1	1.6
0.5	330
1	160

Расчёт оос

Предварительный расчет:

Зададим резистор , отсюда

Оба значения соответствуют стандартному ряду номиналов сопротивлений Е24.

Расчет схемы стабилизации

В качестве управляемого сопротивления возьмем полевой транзистор с n-каналом КПС203А1

Характеристики: крутизна выходной характеристики полевого транзистора (минимальное и максимальное значения) измеряемые при заданном токе стока (I) или при заданном напряжении на стоке (U): S1-S2/I(U)= 0.5- /(10) мсим/мА(В) ; I01-I02/U = 0.25-1.5/10 мА /В - начальный ток стока полевого транзистора (минимальное и максимальное значения) и напряжение на стоке, при котором это значение измеряется.; Uзс=20 В; Uси=15 В; Uзи=0.5В

На графике представлена выходная характеристика для полевого транзистора. Применив данные параметры полевого транзистора, зададимся значениями:

U_зи = 1.6 В; U_си = 2В; I_с =0.1mA

Выпрямленное диодом напряжение составит:

U_d =0.45*0.7*U_m = 0.7*0.45*12=3.78 В

Найдем по выходной характеристике R_си. За номинальное U_зи примем U_зи=1.6 В, при этом U_си = 1.6 В

R_си = U_си/ I_с =2/1*10^-4 = 20 кОм, R9=6кОм<< R_си;

рассчитаем сопротивления делителя: делитель обеспечивает U_зи=( R₁₁/ (R₁₁+ R₁₂))* U_d

Задавшись значениями (R₁₁+ R₁₂)>=10 кОм, найдем значения резисторов R₁₁ и R₁₂, обеспечивающие выбранное напряжение U_зи=1,6 В

По ряду Е24 подбираем R₁₁=4.3 кОм R₁₂=5.6 кОм

Разделительный С₃ и шунтирующий С₂ конденсаторы выбираем из условия ХС₃ << R₁₁