На рис 4. Показана схема температурно-независимого источника опорного напряжения.

U_cc

I₀

I₁ R1 R2

T2 T3 U₀

T1

I₂ R3

Рис.4. Схема температурно-независимого источника опорного напряжения.

В этой схеме т1 фиксирует ток в т2, включенном по схеме генератора тока. Транзистор т4 – генератор тока смещения Напряжение на r2 равно разности падений напряжения на диоде б-э ∆uбэ:

Пренебрегая базовым током транзистора и при условии β >>1, можно записать, что падение напряжения на резисторе R2

U_R2 = (R2/R3)∆U_BE,

а выходное напряжение U_o

U_о = U_BE3 +(R2/R3)∆U_BE.

Температурный коэффициент ∆U_BE положителен и равен

∂(∆U_BE)/∂T = (φ_T/T)ln(I₁/I₂)

При правильном выборе уровней токов I₁ и I₂ и отношении сопротивлений R2/R3 температурный коэффициент U₀ может быть примерно равным нулю. Например, при R2/R3 = 10 = I₁/I₂ получим практически нулевой температурный коэффициент изменения выходного напряжения при его номинале U₀ ≈ 1.2 В.

Недостатком такой схемы является взаимозависимость величины выходного напряжения и его температурного коэффициента: эти величины нельзя выбрать независимо.

3. ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАДАНИЕ

   1. Домашнее задание.

      1. Изучить и законспектировать методы реализации источников напряжения.

      2. Определить номер варианта индивидуального задания и ознакомиться с его содержанием.

      3. Провести расчет номиналов сопротивлений в схеме в соответствии с вариантом.

      4. При выполнении индивидуальных заданий можно считать, что все однотипные биполярные транзисторы идентичны.

      5. Варианты индивидуальных заданий.

В ходе выполнения индивидуального задания проводится расчет и анализ заданного в варианте источника напряжения в зависимости от заданного диапазона температур и уровня тока.

Варианты индивидуальных заданий.

№ варианта	Величина тока I0 мА	Температурный диапазон	Амплитуда выходного сигна-ла, В		№ варианта	Величина тока I0 мА	Температурный диапазон	Амплитуда выходного сигна-ла, В
1	0.1	-25 +25	1,5		13	0.1	-25 +25	1,2
2	0.2	-25 +50			14	0.2	-25 +50
3	0.3	-25 +80			15	0.3	-25 +80
4	0.4	-25 +100			16	0.4	-25 +100
5	.5	-25 +125			17	0.5	-25 +125
6	0.6	0 +25			18	.6	0 +25
7	0.7	0 +50			19	0.7	0 +50
8	0.8	0 +80			20	0.8	0 +80
9	0.9	0 +100			21	0.9	0 +100
10	1	0 +125			22	1	0 +125
11	1.0	-20 +80			23	1.1	-20 +80
12	1.2				24	1.2	-25 +25

2. Лабораторное задание

Рис.5 Источник опорного напряжения Brokaw.