Входной каскад.
На входе первого каскада целесообразно поставить промежуточный конденсатор и компенсирующий резистор. Это связано с тем, что на вход усилителя может подаваться постоянный входной сигнал, усиление которого приведёт к достаточно большой ошибке коэффициента усиления всего усилителя. Схема приведена ниже.
Ёмкость С1 следует выбирать исходя из ограничений на коэффициент частотных искажений появляющихся на низких частотах.
,
где н
= (Rвых.пр
+ Rвх.посл)C1
Выбирать значение С1 можно из следующих соображений:
Мн
1.023
![]()
Отсюда
,
Выберем С1 = 1,5 мкФ, как видно вышеуказанные ограничения при этом значении ёмкости выполняются.
Влияние напряжения смещения нуля и входных токов на погрешность в ОУ.
Одним из факторов, влияющих на точность и работу устройств на ОУ является наличие в ОУ статических ошибок: напряжения смещения нуля и входных токов. Такие источники при отсутствии входного сигнала вызывают появление на выходе ОУ постоянного напряжения Uош.вых.
Рассчитаем Uош.вых для первого каскада
![]()
Погрешность за счет входных токов мала по сравнению с погрешностью, связанной с напряжением смещения. Поэтому устранением этой погрешности можно пренебречь и вторые выходы ОУ в общей схеме просто заземляются.
При отсутствии разделительного конденсатора для второго каскада эта величина будет складываться из Uош.вых собственно второго каскада и усиленной Uош.вых первого каскада.
![]()
Эта величина довольно велика, следовательно после первого каскада нужно ставить конденсатор. На выход всего усилителя можно поставить небольшую ёмкость, которая не пропустит постоянную составляющую сигнала Uош.вых.
Тогда схема, например, выходного каскада будет иметь вид (Рис.3)
Р
ассчитаем
ёмкость между первым и вторым каскадом:
,
гден= (Rвых.пр+Rвх.посл)C,
Мн1.023
Откуда получаем
![]()
Выберем С2 = 1,5 мкФ.
Устранение помех источника питания.
За
счёт источника питания может появляться
помеха, которая будет влиять на режим
работы операционных усилителей. Наиболее
ощутимо это влияние будет в первом
каскаде. Чтобы нейтрализовать влияние
помех от источника питания на выводы
питания операционного усилителя можно
поставитьRC
фильтры. На схеме это будет выглядеть
следующим образом (Рис.4).
Величины элементов R и C выбираются из следующих соображений. При токе потребления примерно 8 мА, падение напряжения на них не должно превышать десятых вольта, откуда R = 200 Ом. (подобрано по ближайшему номиналу ).
Конденсаторы C4, C5 определяются из следующего условия:
RC1/fн, где RC = R*C – постоянная времени RC цепочки
C4
= C5
Ф
C4
= C5
= 50мкФ.
Итого элементы
R5 – R8 = 0.2 кОм
С4 = С5 =50мкФ.
Конденсаторы подобраны по ближайшему номиналу.
Список элементов.
|
Поз. |
Наименование |
Кол. |
Примеч. |
|
|
Конденсаторы |
| |
|
1 |
К10 – 17 – 2а–Н90–1.5мкФ10% ОЖО. 460.107 ТУ |
3 |
С1-С3 |
|
2 |
К53-4А–16В – 68мкФ10 ОЖО. 460.107 ТУ |
2 |
С4-С5 |
|
3 |
К10 - 17 - 1а - П33 - 5пф10% ОЖО. 460.107 ТУ
|
1 |
Ск |
|
|
|
|
|
|
|
Резисторы |
|
|
|
3 |
C2-29В-0,125-2кОм ±1,0%-1,0-А-ОЖО 467.099 ТУ |
1 |
R1 |
|
4 |
C2-29В-0,125-78.7кОм±1,0%-1,0-А-ОЖО 467.099 ТУ |
1 |
R2 |
|
5 |
C2-29В-0,125-4кОм±1,0%-1,0-А-ОЖО 467.099 ТУ |
1 |
R3 |
|
6 |
C2-29В-0,125-100кОм±1,0%-1,0-А-ОЖО 467.099 ТУ |
1 |
R4,R7 |
|
7 |
СП5-16В - 0.125 - 200Ом±10% ОЖО 468.519 ТУ |
4 |
R5,R6 |
|
|
Микросхемы |
|
|
|
8 |
Микросхема 574УД1Б |
2 |
|
|
|
|
|
|
