Устройство для измерения коэффициента ослабления синфазных входных напряжений операционного усилителя

 

Изобретение огносится к технике измерений. Цель изобретения - повышение точности измерения в широком диапазоне изменения коэффициента ослабления синфазных входных напряжений операционных усилителей. Устройство содержит испытуемый операционный усилитель (ОУ) 1, клеммы 2,3,4, 5,6, вспомогательный усилитель 7, масштабные резисторы 8 и 9, генератор 10 импульсов, блок П управления , блок 12 источников разнополярного опорного напряжения, источник 13 однополярного опорного напряжения модулятор 14, инвертор 15, сумматоры 16 и 17, демодулятор 18 и измеритель 19 постоянного напряжения. Повышение точности устройства достигнуто за счет использования симметричных питающих напряжений испытуемого ОУ, формируемых из одного и того же источника однополярного напряжения питания. 2 ил. о 4 ;о Од О5 Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4 36 А1 (5И 4 С 01 К 27/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А В)ОРСКОМЪб СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4204072/24-21 (22) 27.02.87 (46) 07,01.89. Вил. N - 1 (72) А.В.Аветисян (53) 621.371 ° 74 (088.8) (56) Электроника, 1968, Р 16, с.28. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ОСЛАБЛЕНИЯ СИНФАЗНИХ ВХОДНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ОПЕРАЦИОННОГО УСИЛИТЕЛЯ (57) Изобретение относится к технике измерений. Цель изобретения — повышение точности измерения в широком диапазоне изменения коэффициента ослабления синфазных входных напряжении операционных усилителей. Устройство содержит испытуемый операцион-. ный усилитель (ОУ) 1, клеммы 2,3,4, 5,6, вспомогательный усилитель 7, масштабные резисторы 8 и 9, генератор 10 импульсов, блок 11 управления, блок !? источников разнополярного опорного напряжения, источник

13 однополярного опорного напряжения модулятор 14, инвертор 15, сумматоры 16 и 17, демодулятор 18 и измеритель 19 постоянного напряжения °

Повышение точности устройства достигнуто за счет использования симметричных питавших напряжений испытуемого ОУ, формируемых из одного и того же источника однополярного напряжения питания. 2 ил.

1449936

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для измерения коэффициента ослабления синфаэных входных напряжений операционных усилителей.

Пель изобретения — повьппение точности измерения в широком диапазоне изменения коэффициента ослабления синфазных входных напряжений операционных усилителей, На фиг.l приведена структурная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы напряжений на входах и выходах устройства. 15

Устройство (фиг.! ) содержит испытуемый операционный усилитель 1 (ОУ), клеммы 2 — 6 устройства для подключения испытуемого ОУ, вспомогательный усилитель 7, первый и второй 20 масштабные резисторы 8 и 9, генератор 10 импульсов, блок 1! управления, блок 12 источников разнополярного опорного напряжения, источник 13 однополярного опорного напряжения., мо-. 25 дулятор 14, инвертор 15, первый и второй сумматор 16 и 17, демодулятор 18 н измеритель 19 постоянного напряжения.

В устройстве для измерения коэффициента ослабления вход вспомогательного усилителя 7 соединен с клеммой 6 устройства, к которой подключен выход испытуемого ОУ, а выход вспомогательного усилителя 7 подключен к второму выводу первого масштабного резистора 8, первый вывод которого через клемму 2 устройства соединен с первым входом испытуемого ОУ и . пеРвым выводом второго масштабного 40 резистора 9. Кго второй вывод подключен к общей шине устройства и через клемму 3 устройства соединен с вторым входом испытуемого ОУ. УпРавляющий вход вспомогательного уси- 45 лителя 7 подключен к выходу модулятора 14, входы которого соединены с соответствующими выходами блока

l2 источников раэнополярного опорного напряжения. Управляющий вход модулятора 14 подключен к первому выходу блока l! управления, вход которого соединен с выходом генератора

10 импульсов. Выход источника 13

ОднопОЛЯРнОГО ОпОРИОГО напрЯжениЯ 55 подключен к входу инвертора 15 и к первому в "оду сумматора 16. Выход инвертора 15 соединен с первым входом сумматора 17. Вторые входы сумматоров 16 и 17 соединены с выходом модулятора 14,8ûõoäû сумматоров подключены через клеммы 4 и 5 соответственно к третьему и четвертому входам испытуемого ОУ. Выход вспомогательного усилителя 7 подключен к входу демодулятора 18, выход которого соединен с входом измерителя 19 постоянного напряжения, а управляющий вход демодулятора 18 подключен к второму выходу блока 11 управления.

Устройство работает следующим образом.

Выходное напряжение источника 13 однополярного опорного напряжения поступает на первый вход сумматора

16 и через инвертор 15 на первый вход сумматора 17. На выходах сумматоров 16 и 17 формируютс . напряжения питания испытуемого OY U:. и Un „ противоположных полярнос. -й (фиг.2д, е), Генератор 10 импульсс; формирует сигнал прямоугольной формы " частотой f который поступает на вход блока ll управления (фиг.2а ). На первом выходе блока 11 управления формируется сигнал прямоугольной формы с частотой f = f /2. Этим сигналом

2. осуществляется управление модулятором 14 (фиг.2б). На вход модулятора

14 поступает напряжение Ucn с выхода блока 12 источников разпополярного опорного напряжения. На выходе модулятора 14 формируется сигнал прямоугольной формы, симметричный относительно нулевого уровня с частотой и амплитудой U „ (фиг.2г). Это напряжение поступает на вторые входы сумматоров 16 и 17, а также на управляющий вход вспомогательного усилителя 7, вызывая изменение питающих напряжений испытуемого ОУ и его выходного напряжения на величину +!! „ и -Б „ относительно их первоначального уровня с частотой f<, что эквивалентно подаче на вход испытуемого ОУ синфаэного сигнала прямо уг ольной формы Пcq (г. ) с ампли тудой U „и частотой fz (фиг. 2д, е) .

Коэффициент ослабления синфаэных входных напряжений испытуемого

ОУ определяется иэ математического выражения вида

Uoq

К ос 11 > где Б =Б — амплитуда синфаэного .С on входного сигнала L c+(t), 5

Формула

Rô R9

= (-- — — -) П к 4 ч

15 ния питания

144993

U — амплитуда дифференА циального входного сигнала U (t), испытуемого ОУ, обусловленного синфазным сигна

JIoM U (t)

Величина U определяется по рер зультатам измерения амплитуды Ов8 выходного сигнала U э (t) вспомогательного, усилителя 7, математическое выражение которого имеет вид где К и R — сопротивления перВ 9 вого и второго масштабных резисторов

8 и 9 соответственно.

Для улучшения отношения сигнал/ 2р

/шум с выхода вспомогательного усилителя 7 сигнал поступает на вход демодулятора 18 (фиг.2ж). Управление демодулятором 18 осуществляется сигналом прямоугольной формы с час- 25 тотой fz, поступающим с второго выхода блока 11 управления (фиг.2в).

Сигнал на этом выходе отличается от сигнала на первом выходе блока 11 управления временным сдвигом. Этот Зр сдвиг компенсирует временные сдвиги, возникающие во вспомогательном усилителе 7 и испытуемом ОУ (фиг.2б,в)

Демодулятор улучшает отношение сигнал/шум измеряемого сигнала и преобразует сигнал переменного тока

0 „ (1) в напряжение постоянного тока U = К.1:ц.„, которое регистрируется измерителем 19 постоянного напряж ния (фиг.2з), где К вЂ” коэф- 4р фициент передачи демодулятора 18.

Коэффициент ослабления синфаэных входных напряжений испытуемого ОУ вычисляется по следующему математическому выражению: 45

R + R l U(n l

К (--- — ) ° --- — К осс<р р ) п 1

Повышение точности устройства достигнуто за счет использования симметричных питающих напряжений испытуемо- 5р го ОУ, формируемых иэ одного и того же источника одн полярного напряжеизобретения

Устройство для измерения коэффициента ослабления синфазных входных напряжений операционного усилителя, содержащее первый и второй масштабные резисторы, первые выводы которых соединены с первой клеммой устройства для подключения входа испытуемого операционного усилителя, последовательно соединенные генератор импульсов и блок управления, первый выход которого соединен с управляющим входом модулятора, а второй выход блока управления подключен к управляющему входу блока демодулятора, выход которого соединен с входом измерителя постоянного напряжения, а вход блока демодулятора соединен с вторым выводом первого масштабного резистора, вход модулятора соединен с выходом источника опорного напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений в широком диапазоне изменения коэффициентов ослабления, в него введены второй источник опорного напряжения, вспомогательный усилитель, два сумматора и инвертор, при этом выход второго источника опорного напряжения через первый сумматора подключен к третьей клемме устройства для подключения питания испытуемого операЮ. ционного усилителя, а через последовательно соединенные инвертор и второй сумматор подключен к четвертой клемме устройства для подключения второго вывода питания испытуемого операционного усилителя, пятая клемма устройства,для подключения вьтхпда испытуемого операционного усилителя через вспомогательный усилитель соединена с входом блока демодулятора, второй вывод второго масштабного резистора соединен с общей шиной и с второй клеммой устройства для подключения второго входа испытуемого операционного усилителя, вторые входы первого и второго сумматоров и второй вход вспомогательного усилителя соединены с выходом модулятора.

1449936 фф/)(Я Я4 ж ЯО ) Я 19

/ 9пра8Ааюший сиена 1 иодую ора Ж

Упра Ваяющий сиеиан демоддяяпора Ю

"L

". Выход деиаду и Р

Фаад.Z

Составитель Л.Муранов

Редактор Е,Папп Техред А.Кравчук Корректор С.Черни

Заказ 69б4/46 Тираж 772 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

333035 Иосква, -35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4