Laboratorium Elektroniki cz I 2

240

W układzie z rys. 13.6 wymagany jest oczywiście stosowany dobór wartości dwu rezystorów 1M.

W tym miejscu należy wspomnieć, że całkowite niezrównoważenie wzmacniacza jest wywołane przez dwie niezależne od siebie przyczyny: wejściowe napięcie nie-zrównoważenia i wejściowy prąd niezrównoważenia. W celu oddzielenia tych przyczyn w układzie z rys. 13.3d należy stosować małe, a w układzie z rys. 13.6 duże wartości rezystancji.

W układzie z rys. 13.5 zadaniem rezystora R3, który nie wpływa na wartość wzmocnienia, jest właśnie zmniejszenie błędu niezrównoważenia wywołanego prądem polaryzacji. Zwykle jest on dobierany jako R3 = R1IIR2, czyli z warunku równości rezystancji widzianych z obydwu wejść wzmacniacza. Oznacza to, że spadki napięcia pochodzące od prądów polaryzacji są kompensowane, ale tylko z dokładnością do prądu lio- Mamy dzięki temu np. możliwość wstawienia w miejsce uszkodzonego wzmacniacza dowolnego innego egzemplarza tego samego typu. Gdybyśmy jednak chcieli uzyskać dokładniejszą kompensację dla konkretnego egzemplarza wzmacniacza o znanych, różniących się od siebie wartościach Iibi i I182, rezystor R3 należałoby wybrać z warunku równości spadków napięć.

Wzmocnienie napięciowe sygnału współbieżnego (wspólnego, sumacyjnego)

Dla idealnego wzmacniacza różnicowego napięcie wyjściowe zależy tylko od różnicy napięć wejściowych, a nie zależy od wartości (poziomu) napięć, na których ten wzmacniany sygnał różnicowy jest nałożony. Napięcie współbieżne dla przypadku z rys. 13.1 b to średnia arytmetyczna napięć wejściowych:

^c 2

Najprostszym przypadkiem występowania sygnału współbieżnego U_c jest sytuacja, gdy wejścia są ze sobą zwarte i względem masy podawane jet na nie napięcie U_c(rys. 13.7). Każdy rzeczywisty wzmacniacz różnicowy cechuje się pewnym (znacznie mniejszym od różnicowego) wzmocnieniem dla takiego sygnału U_c.

Rys. 13.7. Definicja wzmocnienia dla sygnału współbieżnego k*

Mi siół

70:-

AUc

Współczynnik tłumienia sygnału współbieżnego

Idealny wzmacniacz różnicowy wzmacnia sygnał różnicowy, a całkowicie tłumi sygnał współbieżny. Współczynnik tłumienia sygnału współbieżnego (CMRR) określa, w jakim stopniu wzmacniacz reczywisty różni się pod tym względem od idealnego. Liczbowo współczynnik ten definiuje się jako stosunek wzmocnienia różnicowego K_ud do wzmocnienia sygnału współbieżnego K^:

CMRR =

Rys. 13.8. Układ do pomiaru CMRR wzmacniacza operacyjnego