2. Розв’язання:

.

Відповідь: U_ПС = 0,67 мВ

19.

1. Навести схему та визначити повну похибку інвертувального підсилювача на ОП

2. На рисунку показана схема підсилювача з фіксованим струмом бази. Транзистор кремнієвий;  = 100; U_Ж = 10,7 В.

Визначте R_Б, якщо необхідно забезпечити струм зсуву бази I_БН = 10 мкА.

1. Схема утворення основних статичних похибок інвертувального підсилювача на ОП представлена на рис. 1. У цій схемі є всі джерела помилок ОП, крім джерела синфазної помилки, тому що синфазна напруга на входах ОП у інвертувальному включенні, відсутня!

Рис. 1. Інвертувальний підсилювач на ОП – еквівалентна схема для реального ОП з урахуванням статичних похибок

Рівняння для повної вихідної напруги інвертувального підсилювача, що містить компоненти вихідного сигналу U_ВИХ і вихідної похибки U_{П вих} запишемо, з огляду на те що для статичних похибок підсилювач діє як неінвертувальний:

,

де R_ЗЗ/R₁ — значення ідеального коефіцієнта підсилення;

(1 + 1К_ЗЗК₀)^-1 — помилка установлення ідеального коефіцієнта підсилення;

i⁺_ВХR_БАЛ — спадання напруги за рахунок вхідного струму неінвертуального входу;

i^-_вх(R₁R_ЗЗ) — спадання напруги за рахунок вхідного струму інвертуального входу;

(R_ЗЗ + R₁)/R₁ — коефіцієнт підсилення напруги вхідної похибки.

Зменшити значення U_{П вих} можна, знизивши абсолютний рівень вхідних струмів ОП різницю цих струмів і сумарний опір, що включається в колі входів ОП. Практичним прийомом є включення в коло прямого входу опору R_БАЛ. Для R_БАЛ = R₁R_ЗЗ отримуємо:

.

Таким чином, завжди необхідно забезпечувати сувору рівність сумарних опорів включених у коло інвертувального й неінвертувального входів.

2. Розв’язання:

R_Б  (U_Ж – 0,7 В)I_БН.

R_Б = (10,7 – 0,7)1010^-6 = 110⁶ Ом.

Відповідь: R_Б = 110⁶ Ом (або 1 МОм).

20.

1. Навести схему та визначити повну похибку неінвертувального підсилювача на ОП

2. На рисунку показана схема підсилювача з фіксованим струмом бази. Транзистор кремнієвий;  = 100; U_Ж = 10,7 В.

Визначте опір R_Б, якщо необхідно забезпечити струм колектора I_КН = 2 мА.

1. Схема утворення похибок неінвертувального підсилювача на ОП представлена на рис. 1.

Рис. 1. Неінвертувальний підсилювач на ОП – еквівалентна схема з обліком основних статичних похибок; (R_C  R_СФ)

Тут у порівнянні зі схемою інвертувальнного підсилювача, додане джерело напруги синфазної помилки U_СФ тому що в цій схемі підсилювача на входах завжди присутній синфазний сигнал, рівний U_С. Отже, рівняння для повної вихідної напруги неінвертувальнного підсилювача має вигляд

.

Як і в інвертувальній схемі, похибку, що виникає за рахунок вхідних струмів, можна зменшити, якщо зрівняти опори зовнішніх резисторів, що підключаються до входів. При R_С = R_БАЛ + R₁||R₂ еквівалентна напруга вхідної помилки дорівнює

U_{П вх} = U_ЗС0 + U_СФ + i_ВХR_С.

Якщо прийняти, що R_БАЛ = 0, то необхідно вибрати номінал резистора R_С = R₁||R₂. Тому що R₁ і R₂ включаються на виході ОП й тому можуть мати малий опір; з порівняння (*) і (**) отримуємо, що напруга помилок для неінвертувальної схеми може бути значно менше, ніж інвертувальної, якщо підсилювач має гарне значення К_ОСС, а синфазний сигнал невеликий.