Заключительная часть

Изученный материал позволяет уяснить принципы построения дифференциальнх и операционных усилителей, их уникальные свойства, параметры, характеристики, которые и обеспечили их широчайшее применение в аппаратуре военной связи. Для закрепления материала рекомендуется по учебнику В.В.Тезикова "Базовые элементы интегральных микросхем" проработать материал изложенный на стр.89-90.

Задание на самостоятельную подготовку:

1. Изучить по учебнику [Л1] страницы 297-298.

Старший преподаватель кафедры N9

доцент п/п Г.Подлеский

Рецензент:

Доцент п/п

Б.Степанов

Занятие 5. Схемы включения операционных усилителей

Учебные, методические и воспитательные цели:

1. Изучить схемы сдвига уровня, выходные каскады операционных усилителей и схемы включения операционных усилителей.

2. Прививать методические навыки логического изложения учебного материала.

3. Развивать инженерное мышление, формировать научное мировоззрение.

Время: 2 часа

План лекции

№ п/п	Учебные вопросы	Время мин
1. 2. 3.	ВВОДНАЯ ЧАСТЬ ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 1. Схемы сдвига уровня. 2. Выходные каскады операционных усилителей. 3. Схемы включения операционных усилителей. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ	5 80 20 20 40 5

Материальное обеспечение:

1. Плакат "Применение операционных усилителей".

2. Плакат "Базовые элементы аналоговых ИС".

Литература:

1. К.С. Петров "Радиоматериалы, радиокомпоненты и электроника", с.367-371, 383-387.

2. Степаненко И.П. "Основы микроэлектроники", стр.383-385, 386-393, 468-473.

ВВОДНАЯ ЧАСТЬ

На предыдущей лекции рассматривались принципы построения и основные характеристики и параметры ОУ. В настоящее время ОУ получили наиболее широкое распространение среди аналоговых интегральных схем. Это обусловлено возможностью реализации на их основе самых различных линейных и нелинейных аналоговых и аналого-цифровых устройств. Различные способы преобразования аналоговых сигналов выдвигают самые разнообразные требования к ОУ. Удовлетворить все эти требования в ОУ одного типа практически невозможно. По этой причине промышленностью выпускаются ОУ многих типов, каждый из которых удовлетворяет ограниченному числу требований. Наиболее развитыми в настоящее время являются ОУ серий 140, 153, 154, 157, 533, 574.

Настоящая лекция посвящена изучению схем сдвига уровня, выходных каскадов операционных усилителей и, главное, схемам включения операционных усилителей

Основная часть

1. Схемы сдвига уровня

В многокаскадных усилителях на базу каждого следующего каскада поступает не только полезный сигнал, но и постоянная составляющая напряжения с коллектора предыдущего каскада. Поэтому часто возникает задача устранить постоянную составляющую на входе очередного каскада, но по возможности без изменений передать переменную составляющую – сигнал. Именно такую задачу и решают так называемые схемы сдвига уровня.

Простейшей схемой сдвига уровня является эмиттерный повторитель. У него уровень выходного напряжения ниже уровня входного на величину падения напряжения на эмиттерном переходе (0,7В).

Эмиттерный повторитель лежит в основе других, более сложных схем. Например, если нужно понизить уровень входного сигнала на величину кратную 0,7В нужно включить в эмиттерную цепь последовательно необходимое количество диодов в прямом направлении. Если требуется сместить уровень на величину не кратную 0,7В, то используется универсальная схема (рис.1). В общем случае в такой схеме может быть не один, аn последовательно включенных диодов. Соотношение между входным и выходным уровнями имеет вид:

U₁-U₂=(n+1)0,7В+I₀R_0.

Варьируя значения n, I₀, R₀ можно обеспечить любой сдвиг уровня.

Коэффициент передачи переменной составляющей в схеме зависит в первую очередь от внутреннего сопротивления источника тока. Как правило, оно лежит в пределах от 100 кОм и выше, а другие сопротивления не превышают 1-2 кОм. Поэтому коэффициент передачи сигнала оказывается весьма близким к единице.

Таким образом, схемы сдвига уровня позволяют сдвигать уровень сигнала по постоянному напряжению.