Главная Операционные усилители



жение дел совершенно изменяется, и ни одно из обычных уравнений не описывает достоверно новое состояние. Если же мы имеем дело с семейством ОУПР, то следует учесть, что выходное напряжение подчиняется закону Ома и определяется следующим образом:

£вых=/выхн. (7.15)

Даже в недорогих ОУПР типа СА3080 фирмы RCA значения проводимости достигают 10 000 мкСм. Интересно, что регулировка точного значения проводимости осуществляется за счет управления током смещения усилителя 1аЪс-

Операционный усилитель проводимости можно использовать почти во всех практических случаях, как и обычный операционный усилитель. Его можно также использовать там, где нужен аналоговый умножитель, а точность и линейность, обеспечиваемые интегральной схемой умножителя, не имеют существенного значения.

Эта схема служит для обычного аналогичного перемножения напряжений; кроме того, можно встретить примеры использования ее в качестве амплитудного модулятора или смесителя гетеродина (и в том и в другом случае производится перемножение, но это не всегда осознают).

Нельзя не оценить широкие возможности конструирования схем, обусловленные наличием вывода тока смещения усилителя. Его можно использовать, например, для дистанционного включения и выключения усилителя или в схеме мультиплексора переключательного типа.



Глава 8

УСТРОЙСТВА ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ

Схема фазовой автоподстройки частоты (ФАП) отслеживает изменения частоты входного сигнала за счет соответствующего изменения частоты своего собственного генератора.

Теория ФАП

Пример схемы ФАП показан на рис. 8.1. Схема состоит из 4 основных частей: фазового детектора, фильтра нижних частот, усилителя постоянного тока и управляемого генератора.

Управляемый генератор (УГ) формирует сигнал, частота которого зависит от напряжения постоянного тока, приложенного к одному из его входов. В гл. 13 рассмотрены дальнейшие аспекты построения схем УГ.

Фазовый детектор - это схема, которая сравнивает два входных сигнала переменного тока и формирует сигнал ошибки - напряжение постоянного тока, пропорциональное разности фаз входных сигналов.

Фазовый детектор

Efff.,

Управляемый генератор

Фильтр ИЧ

Сигнал ошибки-напряжение пост тока

Отфильтрованный

сигнал ошибки

Управляющий сигнал пост, тока


Рис. 8.1. Функциональная схема устройства ФАП.



Фильтр нижних частот, подключаемый к выходу фазового детектора, служит для сглаживания сигнала ошибки и подавления остатков двух входных сигналов переменного тока.

Усилитель постоянного тока можно включить в схему, а можно без него и обойтись. Он выполняет функцию приведения потенциала постоянного тока с выхода фазового детектора куров-ню, подходящему для УГ. Если потенциал детектора сразу уже имеет этот уровень, то усилитель постоянного тока не нужен.

Для того чтобы понять, как работает схема ФАП, лучше всего для начала рассмотреть случай, когда частота входного сигнала в точности равна частоте УГ. При этом выход фазового детектора равен нулю.

В таком случае на фильтр нижних частот и на усилитель постоянного тока входной сигнал не поступает. В связи с этим напряжение, приложенное к входу УГ, равно либо нулю, либо некоторому постоянному уровню смещения, определяемому усилителем постоянного тока или внешней схемой делителя напряжения. В результате действующий на входе УГ уровень не изменился, поэтому не изменилась выходная частота УГ.

Что же произойдет, если частота входного сигнала не будет равна частоте УГ? В этом случае на выходе фазового детектора появится потенциал постоянного тока, пропорциональный разности частот. Он будет усиливаться усилителем постоянного тока и будет поступать на вход УГ. Таким образом, состояние входа УГ изменится и в результате начнет изменяться частота на выходе УГ. Это изменение будет продолжаться до тех пор, пока разность частот будет отлична от нуля, т. е. пока выход фазового детектора не станет равен нулю.

Рассмотрим теперь, что произойдет, если частота на входе изменится и будет очень сильно отличаться от частоты УГ. Если разница очень велика, то сигнал на выходе фазового детектора будет иметь слишком высокий уровень для входа УГ и схема не будет работать как следует.

Состояние схемы ФАП, при котором частота УГ поддерживается постоянной относительно частоты входного источника, называется удержанием. Если частота входного сигнала примет такое значение, которое УГ не может «захватить», то состояние удержания не установится. Полоса захвата - это диапазон час-

В книге есть одна неточность, на которую следует обратить внимание читателя. При анализе системы фазовой автоподстройки частоты, функциональная схема которой приведена в гл 8, говорится, что при расстройке частоты входного сигнала относительно частоты управляемого генератора напряжение на выходе фазового детектора будет равно нулю в установившемся режиме. Это не так, так как при нулево.м напряжении на выходе фазового детектора частота управляемого генератора примет значение, которое отличается от частоты входного сигнала на величину первоначальной расстройки Для правильного уяснения принципов работы схемы фазовой автоподстройки частоты следует обратиться к дополнительной литературе. - Прим. ред.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 [43] 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126


0.0106