Устройство для измерения коэффициента передачи дифференциальных усилителей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДПЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕДАЧИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ, содержащее генератор синфазного сигнала, генератор дифференциального сигнала, выход которого через первый резистор соединен с первым выводом второго резистора и с клеммой устройства для подключения исследуемого усилителя, вторая клемма которого соединена с первыми выводами третьего и четвертого резисторов , и измеритель напряжения, соеди-, ненный .входом с третьей клеммой устройства для подключения исследуемого усилителя, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности измерений, в него введены инвертирующий усилитель.и измерительный преобразователь , при этом вход инвертирующего усилителя соединен с выходом генератора дифференциального сигнала и первым входом измерительного преобразоватёля , второй вход которого соединен с выходом инвертирукицего усилителя и вторым выводом третьего резистора , третий вход измерительного преобразователя подключен к выходу генекаА ратора синфазного сигнала, а выход измерительного преобразователя соетА д д динен с вторыми выводами второго и четвертого резисторов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (II) SU (51)4 G 01 P. 27 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3590221/24-21 (22) 17.02.83 (46) 07.10.85. Бюл. N - 37 (72) В.И. Диденко, В.А. Калынюк, Н.В. Козлов, И.Б. Мелихов, Р.З. Шептебань и О.Л. Николайчук (53) 621.317.757(088.8) (56) Проектирование и применение операционных усилителей./Под ред. Дж.

Грэма. М.: Мир, 1974, с. 39 — 50, 469, 493.

Алексенко А.Г., Коломбет Е.А., Стародуб Г.И. Применение прецизионных аналоговых ИС. — М.: Советское радио, 1980, с. 30, 73.

Справочник по интегральным микросхемам./Под ред. Б.В. Тарабрина.М.:

Энергия, 1980, рис. 4. 22. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕДАЧИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬHbIX УСИЛИТЕЛЕЙ, содержащее генератор синфазного сигнала, генератор дифференциального сигнала, выход которого через первый резистор соединен с первым выводом второго резистора и с клеммой устройства для подключения исследуемого усилителя, вторая клемма которого соединена с первыми выводами третьего и четвертого резисторов, и измеритель напряжения, соединенный .входом с третьей клеммой устройства для подключения исследуемого усилителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены инвертирующий усилитель и измерительный преобразователь, при этом вход инвертирующего усилителя соединен с выходом генератора дифференциального сигнала . Я и первым входом измерительного преоб- разователя, второй вход которого соединен с выходом инвертирующего усилителя и вторым выводом третьего резистора, третий вход измерительного пре- р образователя подключен к выходу генератора синфазного сигнала, а выход измерительного преобразователя соединен с вторыми выводами второго и четвертого резисторов.

1183921 2

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для измерения коэффициента передачи дифференциальных усилителей и определения по расчетным математическим выражениям входного и выходного сопротивлений, а также для регистрации переходных процессов усилителей в зависимости от уровня синфазной составляющей во входном сигнале. S0

Цель изобретения — повышение точности измерений за счет компенсации ,во входном испытательном сигнале уси лителя составляющей, пропорциональной синфазному сигналу. 15

Fa чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 дифференциального сигнала, генератор 2 синфазного сигнала, резисторы 3 и 4 первого делителя напряжения, резисторы 5 и 6 второго делителя напряжения, инвертирующий усилитель 7, измерительный преобразова— тель 8, исследуемый усилитель 9, из25 меритель 10 напряжения и клеммы 11

13 устройства для подключения исследуемого усилителя 9.

Выход генератора 1 дифференциального сигнала через резистор 3 соеди- З0 нен с входом усилителя 9 непосредственно, через резистор 4 — с измерительным преобразователем 8, а через резистор 6 — с другим входом усилителя 9. 35

Выход генератора 2 через измерительный преобразователь 8 соединен с выходом генератора 1 и с входом инвертирующего усилителя 7. Выход усилителя 9 соединен с измерителем 10 40 напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение постоянного тока от генератора 1 дифференциального сиг,нала через резистор 3 и первую клемму 11 поступает с коэффициентом деления резисторов 3 и 4 на один иэ входов исследуемого силителя 9.

На второй вход усилителя 9 через инвертирующий усилитель 7, резистор 5 и клемму 12 поступает инверсное напряжение генератора 1 с коэффициентом деления, резисторов 5 и Ь.

Одновременно через резисторы 4 и 6 55 и соответствующие клеммы 11 и 12 устройства на входы усилителя 9 с выхода измерительного преобразователя

8 подаются напряжения, пропорциональные синфазной составляющей входных напряжений исследуемого усилителя 9.

Выходное напряжение измерительного преобразователя 8 формируется из трех напряжений: выходного напряжения генератора 1 дифференциального сигнала, его инверсного значения и выходного напряжения генератора 2 синфазного сигнала. Еоэффициент передачи измерительного преобразователя

8 устанавливается по каждому из входных напряжений вручную его регулировочными элементами. Выбирая подлежащие коэффициенты передачи измерительного преобразователя 8, формируют на его выходе сигнал, в котором уровень синфазной составляющей пропорционален сумме входных сигналов усилителя 9 с соответствующими коэффициентами пропорциональности. В качестве измерительного преобразователя 8 может быть использован переменный резистор, входные выводы которого подключены к соответствующим входам, а подвижный контакт — к выходу преобразователя 8 ° При положении подвижного контакта в средней точке резистора синфазное напряжение на выходе усилителя 9 равно нулю. При крайних положениях подвижного контакта переменного регулятора его выходное напряжение равно половине дифференциального входного напряжения усилителя 9, одной полярности при одном из положений подвижного контакта и противоположной — при другом. При промежуточных положениях подвижного контакта можно устанавливать произвольные уровни синфазного входного напряжения. Формируя на входе усилителя 9 сигнал, при котором синфазная ,составляющая на выходе усилителя 9 отсутствует, измеряют входное напряжение измерителем 10. После чего определяют коэффициент передачи усилителя 9 через отношение измеренного напряжения к напряжению выходного сигнала генератора 1.

Изменяя уровень синфазной составляющей в составе входного сигнала усилителя 9, можно определить зависимость коэффициента передачи от уровня синфаэной составляющей.

Измеренное напряжение измерителем 10 может быть использовано для определения входного сопротивления

R усилителя 9 по обоим входам и

11В 3921

R (Uso - Ull ) U„

Составитель Л. Муранов

Техред А.Ач Корректор Е. Рошко

Редактор О. Бугир

Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6267/46

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4 выходного сопротивления R»„óñèëèòå- ля 9 по следующим математическим выражениям

01О R ЪИ1 ° а и1 К.U-U где U «, — напряжение, измеренное измерителем 10;

U - выходное напряжение генератора 1;

К вЂ” коэффициент передачи иссле3 дуемого усилителя 9; \

R — сопротивление нагрузки исследуемого усилителя 9;

U „ — напряжение, измеренное измерителем 10 при подключении нагрузки Rg к выходу усилителя.

При использовании в качестве генератора 1 генератора импульсных сигналов, а в качестве измерителя 10 осциллографического индикатора можно регистрировать переходные процессы на выходе усилителя 9 для разных значений синфазной составляющей входного сигнала.