Структурная схема микросхем увх 1100ск2
Рис. 42 Структурная схема микросхем УВХ 1100СК2
Для исключения влияния на параметры УВХ источника сигналов или нагрузки служат буферные каскады на операционных усилителях DA1, DA2. Причем простое включение ОУ на входе и на выходе недопустимо из-за суммирования их статических ошибок. Поэтому усилители охватывают отрицательной обратной связью, что использовалось при построении микросхемы УВХ 1100СК2 (см. Рис. 42, резистор R1). Такая схема включения позволяет уменьшить статическую ошибку усилителя DA2 в 1+KU1 раз, где KU1 - коэффициент усиления по напряжению разомкнутого усилителя DA2. Диоды VD1,VD2 - предотвращают насыщение DA1 в режиме хранения, когда ключ SA1 разомкнут и отсутствует отрицательная обратная связь. Применение логической схемы У1 для управления аналоговым ключом SA1 обеспечивает работу УВХ от ТТЛ или КМОП логических схем. Пороговое напряжение схемы задается внешним источником. При этом дифференциальное напряжение между выводами устройства управления равно 0.8...2.4 В. Вместе с тем на входы устройства управления не допускается подача сигналов больше Uпит+ - 3В и меньше Uпит- + 3В. В качестве ключей используются биполярные комплементарные транзисторы, отличающимся более высоким быстродействием и минимальным сопротивлением ключа в открытом состоянии.
69. Апс. Основные сведения.
Аналоговый перемножитель сигналов (АПС) в интегральном исполнении - универсальный элемент в ряду линейных схем, находящий широкое применение в устройствах аналоговой обработки и преобразования сигналов. Аналоговый перемножитель сигналов является вторым по массовости применения после ОУ универсальным функциональным элементом, используемым для обработки аналоговых сигналов. К операции умножения сводятся различные нелинейные и параметрические преобразования аналоговых сигналов, такие как модуляция, управление параметрами фильтров, усилителей, генераторов, вычисление и многие другие. Это устройство с двумя входами ( зачастую дифференциальными ); его выходное напряжение пропорционально произведению входных напряжений UX и UY
В зависимости от разрешаемой полярности входных сигналов различают одно-, двух- и четырехквадрантные перемножители. Если разрешается подача на вход сигналов UX ,UY только одной полярности, то реализуется одноквадрантное перемножение. Если один из входных сигналов может иметь различную полярность, то мы имеем двухквадрантный перемножитель. И если UX и UY могут быть любой полярности то имеем четыpёхквадрантный перемножитель.
70. Апс. Основные методы аналогового перемножения. Параболические перемножители
К параболическим перемножителям ( или иначе к перемножителям на квадраторах ) относятся такие схемы, в которых произведение XY образуется как сумма (разность) входных сигналов X и Y, возведенных в квадрат. Известны различные формулы параболических АПС, например двухчленные:
или
и трехчленные:
или
Т.к. при технической реализации этих уравнений конечная точность АПС в основном определяется точностью квадраторов, то наибольшее применение нашли двухчленные параболические АПС.
В настоящее время члены содержащие квадраты переменных, получают при помощи диодных функциональных преобразователей, работающих в режиме кусочно-линейной аппроксимации. Достоинства: достаточно широкая полоса пропускания. Недостатки: реализующие схемы достаточно сложны и имеют высокую себестоимость; велика погрешность при малых сигналах; высокие требования к точности генераторов параболических функций; Логарифмические преобразователи
Логарифмические перемножители основаны на следующей математической зависимости:
В качестве логарифматоров-антилогарифматоров используют логарифмические свойства диодов и р-н переходов кремниевых транзисторов.
Достоинства: широкий динамический диапазон входных сигналов (60-80 дб.); высокая точность (приведенная погрешность не превышает 0.25%); хорошая температурная стабильность (температурная погрешность не превышает 0.01%/C в случае интегрального исполнения);
Недостатки: входные сигналы могут быть только одной полярности, т.е. перемножитель работает только в одном квадранте; полоса пропускания пропорциональна величине входных сигналов ( 100кГц при 10В и 1кГц при 0.1 В)