Усилитель напряжения

 

СООЭ СОВЕТСКИХ

КСПУБЛИН (g)) $ Н 03 F 1/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двтсеснаве сеидательствм

/ с

» * ° »

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО И306РЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ГМ И ГННТ СССР (21) 4462059/09 (22) 18.07.88 (46) 30,04.91. .Вюл, У .(72) В.В. Ратаев, В.Ю. Дроздов и E.È, Чалов (53) 621.375.026 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1336194, кл. И 03 F 1/34, 1986. (54) УСИ 1ИТЕЛЬ HAIIPHKZHKa (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — повышение точности поддержания режима по постоянному току. Усилитель напряжения содержит операционные усилители

1 - 3, незаэемленный источник 4 напряжения, выполненный со средней точкой, резистивный делитель 5 напряжения, а также резисторы 6 и 7 и конденсаторы 8 и 9. Данное устройство

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в усилителях звуковой частоты, а также в измерительных устройствах.

Цель изобретения — повышение точности поддержания режима по постоянному току.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема усилителя напряжения.

Предложенный усилитель напряжения содержит первый, второй и третий операционные усилители 1, 2, 3, неэаземленный источник питания 4, выполненHblH со средней точкой, резистивный..SU„„1646044 А 1

2 имеет высокую точность коэффициента передачи эа счет использования сле- дящей связи по цепям питания операционного усилителя 1 и за счет увеличенного коэффициента усиления устройства с каскадным включением операционных усилителей 1 и 2. Кроме того, операционныи усилитель 3 дополнительно используется в качестве элемента активной обратной связи по постоянному току с частотной характеристикой интегрирук<цего типа второго порядка °

Это позволяет устранить влияние напряжения смещения операционного усилителя 1 и входных токов операционных усилителей 1 и 2, т.е. повысить точность поддержания режима по постоянному току. Дополнительно снижаются амплитудные и Фаэовые искажения в рабочем диапазоне частот. 1 ил. делитель 5 напряжения, первый и второй резисторы 6 и 7, а также первый и второй конденсаторы 8 и 9.

Предложенный усилитель напряжения работает следующим образом.

При отсутствии входного сигнала третий операционный усилитель 3 обеспечивает поддержание ревкома устройства по постоянному току. Он обеспечивает образование контура отрицательной обратной связи с выхода устройства через интегрирующую цепь, состоящую из первого резистора 6 и второго конденсатора 9, и с выхода третьего операционного усилителя 3 ереэ вто1646044 рой резистор 7 на вход первого операционного усилителя 1. В случае появления на выходе устройства постоянного напряжения ошибки, сигнал рассогласования, усиленный третьим операционным усилителем Э, подается в противофазе через второй резистор 7 на неинвертирующий вход первого операционного усилителя 1, что соответственно приводит к устранению погрешности установки режима по постоянному току, При подаче на вход устройства сигнала переменного тока каскадно соединенные первый и второй операционные усилители 1 и 2 совместно с третьим операционным усилителем 3, резистивным делителем э напряжения, первым и вторым резисторами 6 и 7, а также первым и вторым конденсаторами 9 образу- 20 ют фильтр верхних чаСтот второго порядка, в результате чего существенно уменьшаются амплитудные и фазовые искажения в рабочем диапазоне частот.

Коэффициент усиления устройства в 25 рабочей полосе частот определяется выражением

К {1+К()

4 у

1+ РК {1+К,)

30 где К и К - коэффициенты усиления первого и второго операционных усилителей 1 и

P - коэффициент передачи 35 резистивного делителя

5 напряжения.

11оскольку зависимости для коэффициентов усиления предлагаемого устройства и устройства-прототипа иден- 40 тичны, то можно сделать вывод о сохранении у предлагаемого устройства высокой точности коэффициента передачи.

Но вместе с тем устройство-прототип имеет невысокую точность поддержания режима по постоянному току. Это обусловлено напряжением смещения первого операционного усилителя 1 и суммой входных токов первого и второго операционных усилителей 1 и 2. 50

11редлагаемое устройство имеет существенно меньшую величину статичес" кой погрешности, так как третий операционный усилитель 3 используется одновременно в качестве элемента следящей связи по цепям питания первого операционного усилителя 1 и в качестве элемента активной обратной связи по постоянному току с частотной характеристикой интегрирующего типа.

Формуланэобретения!

Усилитель напряжения, содержащий первый и второй операционные усилители, незаземленный источник питания, выполненный со средней точкой, реэистивнын делитель напряжения, включенный между выходом второго операционного усилителя и общей шиной, а также третий операционный усилитель, выход которого подключен к средней точке незаземленного источника питания, при этом выход второго операционного усилителя является выходом устройства, а выводы питания первого операционного усилителя подключены к соответствующим выводаи незаэеиленного источника питания, отличающийся теи, что, с целью повышения точности поддержания режима по постоянному току, в него введены первый и второй конденсаторы, а также первый и второй резисторы, причем инвертирукщие входы первого и второго операционных усилителей объединены и подключены к отводу резистивного делителя напряжения, выход первого операционного усилителя соединен с неинвертирующим входои второго операционного усилителя, неинвертирукиций вход третьего операционного усилителя через первый конденсатор соединен с неинвертирукицим входом первого операционного усилителя и является входом устройства, иивертирующий вход третьего операционного усилителя соединен сь своим выходом и с выходом второго операционного усилителя соответственно через второй конденсатор и первый резистор, второй резистор включен между выходом третьего операционного усилителя и неинвертирующии входом первого операционного усилителя.

16ч60м4

Редактор F. Зубиетова

Заказ 1555

Тирам 459

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, 3-35, Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

"6х

Составитель В. Серов

Техред JI, Îëêéíûê Корректор JI. Пата й