Amplitudinea-frecvența caracteristică a amplificatorului operațional. Corectarea op amper
Reamintim că datorită efectului de manevră al capacității parazite, câștigul intrinsec la frecvențele superioare scade. Circuitul echivalent al unei cascade în regiunea de înaltă frecvență (HF) este prezentat în figura 19.1.
Figura 19.1. Circuit echivalent pe HF.
Prin acest circuit echivalent, este posibil să se exprime răspunsul de frecvență-amplitudine
unde: frecvența de întrerupere f (pol), egală cu frecvența superioară a limitei
Se observă din expresia (19.1) că răspunsul de frecvență al unei astfel de cascade poate fi aproximat de două asimptote, Figura 19.2:
la frecvențe mai joase, cu f< la frecvențe înalte, pentru f >> fc, f / fc >> 1, K (f) = K0 fc / f.
Fig. 19.2. Aprecierea liniară parțială a răspunsului de frecvență (diagrama Bode)
Răspunsul aproximativ este denumit diagrama Bode. În regiunea cu frecvență înaltă, adică f / fc >> 1. câștigul este invers proporțional cu frecvența. Atunci când frecvența este mărită cu un factor de 10 (deceniu), aceasta scade cu un factor de 10; la 20 dB / dec.
Deoarece amperi op au un factor intrinsec mare de câștig K ¢ »10 5. atunci caracteristica de frecvență K (f) este construită într-o scală dublă logaritmică. Tranziția către o unitate logaritmică atunci când se analizează amplificatoare mai multe trepte simplifică construirea răspunsului global de frecvență, deoarece câștigul global este determinat prin simpla adăugare a factorilor de câștig ale etapelor individuale. Atunci când se construiește o caracteristică de fază, se folosește o aproximare liniară sau pas cu pas (fig.19.2).
Amplificatorul operațional este un amplificator cu mai multe etape care constă din cascade cu structură diferită. Prin urmare, circuitul echivalent general al op-amp poate fi reprezentat ca un generator echivalent încărcat pe mai multe circuite RC, Figura 19.3.
Fig. 19.3. Circuitul echivalent al amplificatorului operațional
De obicei, numărul de astfel de lanțuri corespunde numărului de cascade. Frecvențele cutoff (poli) pentru un circuit echivalent dat sunt determinate de:
Răspunsul de frecvență aproximat al op-amp este construit prin adăugarea coeficienților de amplificare ai cascadelor individuale, Figura 19.4.
Când fc1 pentru f> fc3, efectul tuturor celor trei legături este însumat și căderea K (f) -60 dB / dec. Trebuie remarcat faptul că regiunea de lucru K (f) a amplificatorului opțional se extinde la frecvența amplificării unității fT. pe care K (f) = 1 (K dB = 0), Aceasta înseamnă că la această frecvență OOS se transformă într-un PIC, ceea ce provoacă auto-excitarea amplificatorului.
Fig. 19.4. Construcția răspunsului de frecvență al unui amplificator operațional
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: