Az erősítők javítására szolgáló módszerek
4.34. Az erősítők javítására szolgáló módszerek
Egypólusú korrekció.
Javítás biztosítania kell, hogy minden frekvencián, amelyen a hurok együttható meghaladja az egység, a fáziseltolódás a nyílt visszacsatolás volt, kevesebb, mint 180 ° C (op-amp lehet használni, mint egy repeater, így ahelyett, hogy a hurok erősítés is beszélhetünk az erősítés nyitott hurok feedback). E cél elérése érdekében a legkönnyebben be kell vonni az áramkörbe egy megfelelő kapacitást, amellyel a megfelelő frekvenciát és a jellemző meredeksége beállítható. Ebben a nyílt hurkú erősítésszabályozás a visszacsatolási hurokban kell csökkenteni egység a frekvencia körülbelül megfelel a pont - 3 dB a következő jellemző a „természetes” -szűrő. Ennek következtében a passzív sáv nagyobbik részében a nyitott visszacsatoló hurokkal való fáziseltolás 90 ° -os lesz, és csak akkor érhet el 180 ° -ot, ha a nyereség egységessé válik. Az ötletet az 1. ábrán mutatjuk be. 4.84. Kijavítása nélkül az erősítés nyílt hurok redukálódik, hajlamos egység, az első lejtőn a karakterisztika -, akkor, stb Ennek eredményeképpen, mielőtt az erősítés egyenlővé válik az egyik, a fáziseltolódás 180 ° legyen vagy több ... Ha az elején az első elmozdulás jellemző bomlási irányába alacsonyabb frekvenciák (alkotnak egy „csúcs” erősítő jellemzői), akkor a fáziseltolódás meghaladja a 90 °, csak akkor, ha a nyílt hurkú erősítés amely a visszacsatoló hurokban fogja közelíteni egységét.
Így a megerősítésben elvesztve stabilitást nyerhet. Y szakaszban, amelyen meg van töltve egy differenciál erősítő, a „természetes” sarok frekvencia tipikusan társított Miller hatását, ezért a korrekció jellemző egyszerűen csatlakoztatni további visszajelzéseket kapacitás a tranzisztor a második szakasz, a teljes erősítés a két szakasz a feszültség egyenlő vagy recesszió tartományban az erősítő frekvencia jellemzője (4.85. ábra). A gyakorlatban mindkét kaszkádban a Darlington-áramkör által csatlakoztatott tranzisztorok használhatók.
Ha a jellemző eltolódást úgy, hogy az erősítés egyenlő egységét, -3 dB pont felel meg az elején a második szakasz csökken az erősítés, a legrosszabb esetben (egy átjátszó áramkör), a fázistartalék egyenlő 45 °, mivel a megfelelő frekvencián, hogy megerősítse - 3 dB , - a szűrő 45 ° -os fáziseltolódást vezet be. Ennek következtében a fázishatár 180 ° - (90 ° 45 °), a 90 fokos fáziseltolás pedig a fő oszlop után a jellemző szinte egésze.
Ábra. 4.85. Az op amp klasszikus kimenete a korrekciós áramkörrel.
Javítás alapján a Miller hatását, megvan az az előnye, hogy kevéssé érzékenyek a feszültség erősítés a hőmérséklet vagy a technológiai terjedését nyereség értéke: minél nagyobb a nyereség, annál kifejezettebb a visszacsatoló kondenzátor és minél több eltolt karakterisztika Az alacsony frekvenciájú és az egységerősítésnek megfelelő frekvencia változatlan marad. A frekvenciája megfelel a pont - 3 dB, ahonnan működtet korrekció nem állandó értéken tartjuk, de valójában fix frekvencia, ahol a egység erősítés jellemző metszi a tengelyt (ábra 4,86.).
Korrigálatlan működési erősítők.
Ha a műveleti erősítő használt áramkört, amelyhez az erősítés a zárt hurkú nagyobb, mint az egység hurok (nem ismétlő) nem szükséges annyira, hogy eltolja a felső jellemzők (megfelelő „cutoff” jelentése szűrő alacsony frekvenciájú) a kisfrekvenciás tartományban, mivel a stabilitás kritériuma ebben az esetben a visszacsatolási áttétel kisebb értéke miatt könnyebb elvégezni (4.87. ábra).
Ha az erősítés a zárt hurkú áramkör 30 dB, a visszacsatoló hurokban átviteli sebességet (egyenlő az arány a nyereség a nyílt hurkú visszacsatoló áramkör erősítésének a zárt áramkört) az ilyen áramkörök kisebb, mint az átjátszó, így csúcs karakterisztika a magasabb frekvenciatartományban található. Ebben az esetben, ennek során, hogy az erősítő erősítésére, amikor a visszacsatoló hurok nyitott elérte a 30 dB (helyett 0 dB) a megfelelő frekvencián a következő inflexiós pont jellemző a műveleti erősítő. Ahogy a grafikonon látható, az azt jelenti, hogy a legtöbb frekvenciatartományban nagysága a nyereség szakadást visszacsatoló erősítő egyre nagyobb sávszélesség.
Ipari termel műveleti erősítők mind kiigazított és korrigálatlan formában (pl, OC típus - egy nem-korrigált OC típusú 741, az azonos mondható el a következő típusú OC :), stb); korrigálva műveleti erősítők vannak iránymutatások választotta a kondenzátor külső kondenzátor függően erősítés értékeket a zárt visszacsatolás. Ezek az ajánlások hasznosak, ha bővíteni kell a sávszélességet, és sok nyereséget kell biztosítani. Az is lehetséges, hogy egy „helyes” az operációs rendszer, például írja 357, amelyben egy belső korrekció biztosított az erősítés értékek alatti zárt hurkú meghaladó egy bizonyos minimális, hogy 357 DU típus).
Javítás a "pólus-nulla" jellemzők szerint.
Néha, jobb eredményt, mint unipoláris korrekció jellemzőket lehet elérni, ha az korrekciós áramkör, amely először nyújt lassulás erősítés (meredekség - után pólus jellemző), majd, kezdve egy bizonyos frekvencia lapos választ (nulla adatok) magasabb, mint a frekvencia megfelel a második a műveleti erősítő "saját" jellegzetessége. Ezzel a korrekciós módszerrel a jellemző második töréspontja megszűnik, és a nyereség sima csökkenése meredekséggel megy végbe a harmadik töréspontnál. A frekvenciaválasz az 1. ábrán látható. . A gyakorlatban, a start szög van beállítva nulla úgy, hogy megszűnjön a második pont a törés jellemzőinek az erősítő, és a helyzet az első töréspontot úgy van beállítva, hogy a teljes visszacsatoló áramkört egységben meghatározott erősítés gyakorisággal megfelelő harmadik töréspontot.
Az erősítők műszaki jellemzőiben általában az R és C komponensek kiválasztására vonatkozó ajánlásokat talál a "pole-zero" módszerrel történő korrekcióhoz, valamint az egypólusú korrekcióval rendelkező kondenzátorok kiválasztására vonatkozó ajánlásokkal.
Ahogy tanulni fogod a szektától. Az alacsony frekvenciájú pólusnak az alacsony frekvenciás tartományba való túl nagy eltolódása azt eredményezi, hogy a második pólus magasabb frekvenciájú tartományban van, mint a jellemző nulla. Ezt a jelenséget "töréspontok felosztásának" nevezik. Ezt a jelenséget figyelembe véve választják ki a nulla értéket.