7.1 Сурет - Дифференциальды күшейткіш
7.2 Сурет - Дифференциальды күшейткіштің эквивалентті сұлбасы
Күшейту коэффицентін ұлғайту үшін қазіргі заманғы дифференциальды күшейткіштерде резистор орнына белсенді жүктемені қолданады.Дифференциальды күшейткіштерде кіріс кедергісін ұлғайтуға транзисторларда каскад қолданылады.
Жұмыстың барысы:
VT1 және VT2 транзистор коллекторына қосылып, V1 және V2 вольтметр көмегі арқылы Rd1, Rd2, Ri1,Ri2 резистор кедергілерінің өзгеуі кезіндегі кернеуін өлшеуге болады.V3 вольтметрі мен А1 амперметр көмегімен тыныштық тоқ мәні эмиттерлі сұлбада өлшенеді.Е1 және Е2 сигналдың фазасын өзгертіп, келесі мәндерді өзгерте аламыз:
кіріс сигналына бірдей фаза береміз (Е3=30 В);
дифференциалды сигналдарды;
аралас режим, фазасы бірнеше градусқа ауытқиды, ал амплитудасы Е3 ЭДС-тан кіші.
7.3 Сурет – Дифференциальды күшейткіш
7.4 суретте кіріс және шығыс сигналдардың сұлбасы келтірілген.XSC1 төртарналы осциллограф көмегімен алынған.Шығыс кернеудің амплитудасы 746 мВ, ал кіріс сигналдың амплитудасы 6,7 мВ, күшейту коэффициенті Ки=110
Ku=h21ЭRd/[2h11Э(1 + h22ЭRd)] = 75•300/[2•54(1 + 2,6•10 -3•300)] = 113
мұнда, h21Э=54 Ом, h22Э=2,6*10-3 См- h- 2N3906 транзисторның XBP1 характериограф көмегімен алынған параметрлері.
7.4 Сурет - xbp1 характериограф көмегімен алынған параметр
Дифференциалды күшейткіштің кіріс кедергісі Rвх≈ 2h11Э, ал шығыс кедергісі Rвых≈ 2Rd/(1+ h22ЭRd) ≈ 2Rd.
Бақылау сұрақтары:
1.Биполярлы транзистор дегеніміз не?
2.Биполярлы транзистордың дифференциалды күшейткіші дегеніміз не?
3.Дифферециалды күшейткіштің кіріс кедергісін қалай табамыз?
4.Дифферециалды күшейткіштің шығыс кедергісін қалай табамыз
№8 Зертханалық жұмыс
Операциялық күшейткіштердегі электронды құрылғылар
Жұмыстың мақсаты:MS программалық ортасында операциялық күшейткіштерді электронды құрылғыларды зерттеу
Тапсырмалар: MS программалық ортасында сызықтық операциялық күшейткіштердің синусойдалы кернеудің күшейту коэффициентін алу.
Қажетті құрылғылар мен элементтер:
AD846 операциялық күшейткіш
R1 резисторы
Rос резисторы
XSC1 осциллограф
ХВР1 плоттер
Теориялық бөлім:
MS программалық ортасында сызықтық және сызықтық емес үш немесе бес шығысты операциялық күшейткіштер бар.Операциялық күшейткіш-көп каскадты тұрақты тоқ күшейтетін,күшейту коэффиценті өте үлкен.Идеальды операциялық күшеткіш үшін KU, Rвх, Rвых0, f.Операциялық күшейткіштер екі немесе үш каскадты.Бірінші каскад дифференциальды күшейткіш, екіншісі-кернеу күшейткіші, ең соңғы үшіншісі-қуат күшейткіші.Операциялық күшейткіштердің қоректенуі екі бір-біріне қарама-қарсы көздерінен алынады.Операциялық күшейткіштің екі кірісі (тура және инверсті) бір шығысы бар.Сонымен қатар АЖС өзгерту,ретте келтіру қосымша шығысы бар.
8.1 сурет - Операциялық күшеткіштің графикалық белгіленуі
Шығыс кернеуінің мәні кіріс кернеудің мәнімен тура байланысты.Uвых=KU0(Uвх1-Uвх2)-кернеу бойынша операциялық күшейткіштің күшейту коэффициенті.Қазіргі кезде операциялық күшейткіштер интегральды сұлбаларда көптеп қолданысқа ие.
Операциялық күшейткіштердің негізгі параметрлері:
кернеу бойынша күшейту коэффициенті KU0= Uвых/ Uвх
амплитуда- жиіліктік сипаттама
күшейту жиілігінің сипаттамасы
кіріс кедергісі Rвх
шығыс кедергісі
кіріс және шығыс тоқтарының мәні Ішығ,Ікіріс.
Бүкіл операциялық күшейткіштер АЖС бойынша ішкі немесе сыртқы түзету операциялы болып бөлінеді.Операциялық күшейткіштердің шығысына пассивті элементтер жалғанады.Кейбір операциялық күшейткіштер қысқа тұйықталудан қорғана алады.Тағайындалуы бойынша операциялық күшейткіштерді бес топқа бөлуге болады.
Әмбебап операциялық күшейткіш-орташа сипаттамалары бар,құрылғыларда көптеп қолданысқа ие.
Дәл өлшегіш- аз сигналдарды күшейтуге арналған.Олар ақпараттық өлшеу құралдарында көптеп қолданылады.
Тез әрекет ететін операциялық күшейткіш-жоғары жиілікті сигналдарды өзгерту үшін қолданылады.Шығыс сигналдың жылдамдығы өте жоғары,қондыру кезінде аз уақытты талап етеді.
Микроқуатты-қолдану қуаты өте аз.Қолданылатын тоқты резистор арқылы басқаруға болады.Бұл күшейткіштерді программалық күшейткіштер деп атайды.
Көпарналы операциялық күшейткіш- бір корпуста бірнеше операциялық күшейткіш орналасады.
Жұмыстың барысы:
Тәжірибие жүргізу үшін кеңжолақты тез әрекет ететін сызықтық AD846 операциялық күшейткішін таңдаймыз.Analog Devices фирмасы шығарған, параметрлері 8.2 суретте көрсетілген.
