2-жаттығу. Шуды бақылауға қатысты кейбір сұрақтарға жауап беріңіз.
Нұсқа 4. Дифференциалдық жұптарды пайдалану енгізілген шу мен кедергімен күресуге қалай көмектесетінін түсіндіріңіз?
Электрондық тізбектерде, соның ішінде операциялық күшейткіштерде дифференциалды жұптарды Пайдалану Сыртқы Шу мен кедергілермен күресудің тиімді әдісі болып табылады. Дифференциалды жұп екі инверттелетін және инверттелмейтін кірістерден тұрады және сигнал осы кірістер арасындағы кернеу айырмашылығы ретінде өлшенеді.
Дифференциалды жұптардың Шу мен кедергіге қарсы тұруға көмектесетін бірнеше себептері:
Жалпы деңгейден ауытқу (жалпы режимді түзету): дифференциалды күшейткіштер негізінен сыртқы кедергілерден немесе шулардан туындауы мүмкін жалпы деңгей (жалпы режим кернеуі) емес, олардың кірістеріндегі кернеулер арасындағы айырмашылыққа жауап береді. Бұл қасиет жалпы деңгейден ауытқу коэффициенті (CMRR) деп аталады. Cmrr неғұрлым жоғары болса, күшейткіш сыртқы кедергілерді соғұрлым тиімді сүзеді.
Шуды теңестіру: дифференциалды күшейткіш сигнал айырмашылығына жауап беретіндіктен, екі кіріске де бірдей әсер ететін шулар басылады. Бұл әсіресе электромагниттік кедергілер деңгейі жоғары ортада пайдалы, мұнда екі кіріс те осындай әсерге ұшырауы мүмкін.
Кірісмещысуының әсерін азайту: дифференциалды жұптар операциялық күшейткіштердің кірісмещысуының әсерін азайтуға көмектеседі. Кірісмещысуы Шығыс сигналында қажетсізмещысуларды тудыруы мүмкін және дифференциалды жұпты пайдалану бұл әсерді жақсырақ өтеуге мүмкіндік береді.
Сонымен, дифференциалды жұптар сыртқы кедергілер мен шуды сүзудің тиімді құралдарын ұсынады, бұл оларды сезімтал өлшеу және күшейту тізбектерінде ерекше құнды етеді.
3-жаттығу.Есепті шығару
Нұсқа 4. 2 суреттегі тізбектегі резистордың мәнін есептеңіз, егер кіріс тогы 50 нА болса, шығыс кернеуі 40 мВ болса.
Жұмыс күшейткіші бар тізбектегі R2 резисторының мәнін есептеу үшін формуланы қолдану қажет:
R2=Iкір/Uшығ
мұндағы Uшығ-шығыс кернеуі, Iкір-кіріс тогы.
Тапсырмадан деректерді алмастыра отырып, біз аламыз:
R2 = 50×10/940×10-3=800 кОм
Жауап: R2 резисторының мәні 800 кОм.
4-жаттығу.Есепті шығару
Нұсқа 4. Суреттегі диаграммада. 3 бізде; = 12 кОм; = 48 кОм; = 30 кОм; = 120 кОм; = 4,5 В. Шығу кернеуі 1 мВ-қа өзгеруі үшін кедергі қаншаға өзгеруі керек?
Шығыс кернеуі 1 мВ-қа өзгеруі үшін қарсылық қанша өзгеруін табу үшін келесі формуланы қолдану керек:
ΔR=Uак/ΔUшкө*((R1R2)/(R1+R2)2)
мұндағы ΔR-кедергінің өзгеруі, ΔUшкө-Шығыс кернеуіні өзгеруі,Uак- анықтамалық кернеу, R1 және R2 - параллель қосылған кедергілер.
Сіздің жағдайда, Uак=4,5 В, ΔUшкө=0,001 В, R1=Z1+Z3=42 к, R2 = Z2+Z4=168 к.Осы мәндерді формулаға ауыстыра отырып, біз аламыз:
ΔR=0,0014,5⋅(42+168)242⋅168≈0,22 кОм
Бұл Шығыс кернеуінің 1 мВ-қа өзгеруі үшін қарсылықты 0,22 к-ге көбейту немесе азайту керек дегенді білдіреді. Мысалы, Z1-ді 0,22 кОм-ға көбейтуге немесе Z2-ді 0,22 кОм-ға азайтуға болады.
Достарыңызбен бөлісу: |
