10.2. Другие устройства и функциональные модули с равномерными ачх

Выбор и обоснование структурной схемы устройств и функциональных модулей. на основе анализа требований ТЗ определяется группа сложности аппаратуры, для которой могут быть использованы разрабатываемые устройства, содержащие сумматоры, повторители, фильтры (в т.ч. фазовые) и др. например, для устройств звуковоспроизведения это делается путем сопоставления требований ТЗ с типовыми требованиями к модулям аппаратуры разных групп сложности [17-19].

распределение допусков на параметры функционирования. По группе сложности могут быть определены дополнительные требования к идентичности и допускам на параметры функционирования. Затем анализируются типовые решения таких устройств и модулей. на основе этого анализа выбирается структурная схема и производится распределение допусков на параметры функционирования по субмодулям (каскадам) разрабатываемого устройства. В ТЗ полностью или частично могут быть заданы состав и требования к основным параметрам функционирования. Задание параметров может быть как непосредственным, так и опосредованным (например, указанием группы сложности аппаратуры).

Выбор операционного усилителя для схемотехнической реализации каждого субмодуля производится по тем же критериям, что и для усилителей с равномерными АЧХ (подразд. 10.1).

Требования к максимальной амплитуде и скорости нарастания выходного напряжения ОУ полностью аналогичны изложенным выше для усилителей. Исключение составляют сумматоры, для которых расчетная амплитуда выходного напряжения заменяется суммой амплитуд суммируемых сигналов на выходе (7.3).

Требования к частоте единичного усиления ОУ определяются на основе обеспечения заданных (или определенных на основе анализа) допусков на АЧХ.

Согласно (8.5, 8.5а) для устройств с равномерными АЧХ относительная нестабильность модуля коэффициента передачи определяется выражением:

.

Из этого выражения следует, что допуск на неравномерность АЧХ распределяется на две составляющие:

• первая определяется допусками на отклонения от номинальных значений сопротивлений резисторов цепи обратной связи ,

• вторая  глубиной обратной связи .

Если на рассчитываемый модуль отведен допуск , то часть его следует отнести на неидеальность ОУ:

. т (10.7)

По глубине ОС на верхней частоте , коэффициенту передачи и верхней частоте заданного диапазона частот определяется требуемая частота единичного усиления ОУ (рисунок 10.4):

. (10.8)

пример.

Пусть в процессе распределения допусков определен (или задан в ТЗ) допуск ( ) на отклонение коэффициента передачи фазового фильтра от номинального значения , Этот допуск должен быть обеспечен в полосе рабочих частот до 20 кГц. Это значит, что . Приняв решение об использовании недорогих резисторов с допусками , получим, что . В этом случае на неидеальность ОУ остается допуск . глубина ОС на заданной верхней частоте рабочего диапазона при этом должна быть не менее . Требуемая частота единичного усиления

.