ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УСИЛИТЕЛИ в устройствах на микросхемах

June 12, 2014 by admin Комментировать »

Дифференциальным (разностным) усилителем называют усилитель, имеющий, по меньшей мере, два входа, к каждому из которых подключен свой источник сигнала. Сигнал на выходе усилителя равен разности входных сигналов, умноженной на некоторый коэффициент, называемый коэффициентом передачи усилителя.

Несколько модифицировав обобщенную схему включения ОУ, приведенную ранее на рис. 3.1, можно получить схему включения классического дифференциального (разностного) усилителя, рис. 8.1 [8.1]. Уровень выходного сигнала такого усилителя определяется отношением резистивных элементов и разностью уровней входных сигналов:

При выполнении условия

напряжение на выходе ОУ пропорционально разности входных напряжений:Коэффициент передачи такого усилителя равен

отношению

Недостатком классического дифференциального усилителя, рис. 8.1, является низкое входное сопротивление и сложность управления коэффициентом передачи, поскольку приходится одновременно и в равных пропорциях варьировать величину сопротивления как минимум двух резисторов.

Удобным элементом полифункционального применения, в том числе для создания дифференциальных усилителей, является микросхема SSM2141 (фирма Analog Devices), эквивалентная схема которой приведена на рис. 8.2.

Диапазон питающих напряжений ±(6—18) В.

Потребляемый без нагрузки ток — 2,5 мА.

Коэффициент передачи на частоте 60 Гц —

Рис. 8.4. Схема прецизионного дифференциального усилителя на микросхеме SSM2 74 7

до 100 дБ, при частоте 20 кГц — до 70 дБ, при 40 кГц — 62 дБ, частота единичного усиления — 3 МГц.

Сопротивление нагрузки — 2 кОм.

Емкость нагрузки — до 300 пФ.

Типовая схема включения микросхемы SSM2141 показана на рис. 8.3.

Входное напряжение может доходить до ±10 В.

Поскольку резистивные элементы микросхемы SSM2141 выполнены с минимальным отклонением от номиналов, на ее основе может быть выполнен прецизионный дифференциальный усилитель, например, по схеме рис. 8.4. Коэффициент подавления синфазного сигнала не менее 100 дБ.

Шустов М. А., Схемотехника. 500 устройств на аналоговых микросхемах. — СПб.: Наука и Техника, 2013. —352 с.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты