- •Тема 1 Общие сведения об оу. История
- •Операционный усилитель (оу) и его обозначение
- •Понятие об идеальной модели оу
- •Основные параметры оу.
- •Параметры по постоянному току
- •Параметры по переменному току
- •Нелинейные эффекты
- •Ограничения тока и напряжения
- •Классификация оу По типу элементной базы
- •По области применения
- •Другие классификации
Другие классификации
По входным сигналам:
Обычный двухвходовый ОУ;
ОУ с тремя входами: третий вход, имеющий коэффициент передачи +1 (для чего используется внутренняя ООС), используется для расширения возможностей ОУ, например, смещение по напряжению выходных сигналов относительно входных, или возможность построения каскада с высоким выходным сопротивлением синфазному сигналу, что напоминает трансформатор с двумя обмотками, однако каскад на AD8132 передаёт и постоянный ток.
По выходным сигналам:
Обычный ОУ с одним выходом;
ОУ с дифференциальным (парафазным) выходом
В табл.1.2 приведены спецификация и характеристики быстродействующего ОУ типа AD8009 с токовой ООС компании Analog Devices
Таблица 1.2
Таблица 2.1продолжение
Таблица 2.1продолжение
Таблица 2.1продолжение
Таблица 2.1продолжение
Таблица 2.1продолжение
Таблица 2.1окончание
Использование ОУ как схемотехнического элемента гораздо проще и понятнее, чем оперирование отдельными элементами, его составляющими (транзисторов, резисторов и т. д.). При проектировании устройств на первом (приближённом) этапе операционные усилители можно считать идеальными. Далее для каждого ОУ определяются требования, которые накладывает на него схема, и подбирается ОУ, удовлетворяющий этим требованиям. Если получается, что требования к ОУ слишком жёсткие, то можно частично перепроектировать схему для обхода данной проблемы.
В области усиления и преобразования СВЧ сигналов каскады на транзисторах также уступают свои позиции специализированным микросхемам – усилителям, смесителям (перемножителям), детекторам, ключам напряжения и тока, управляемым аттенюаторам – аналоговым и цифро-аналоговым. И это также связано с развитием полупроводниковых технологий, прежде всего, с появлением новых материалов (GaAs, SiGe) и уменьшением проектных и технологических норм аналоговых микросхем до десятков нанометров (10-9М).
ОУ общего применения должен быть универсальным. Для этого он должен обладать достаточно широкой полосой пропускания (в идеале бесконечной) и большим коэффициентом усиления в этой полосе, в идеале бесконечным.
Подытожим сказанное. Коэффициент усиления ОУ с разомкнутой петлей обратной связи для идеальной модели A0 = ∞. Поэтому у идеального ОУ нулевое дифференциальное входное напряжение UДФ при конечном значении UВЫХ < ЕПИТАНИЯ, нулевые входные токи IВХ+ и IВХ– на обоих входах при любом уровне выходного сигнала UВЫХ (IВЫХ) и при любом синфазном напряжении UСФ на входе.
У реального ОУ параметры отличаются от идеального, поэтому и модель более сложная – рис.1.6.