с, от 10 до 1000 пФ

Рис. 18.6. Компенсационный конденсатор (а); конденсатор, шунтирующий резистор обратной связи (б).

Существует ряд других методов модификации частотной характеристики операционного усилителя. Подробности вы можете найти в любой из хороших книг по операционным усилителям.

Температурный дрейф

Параметры почти всех типов электронных компонентов изменяются при изменении температуры. Дрейф в операционном усилителе может быть от 1 до 10 мкВ/°С. На первый взгляд эта величина может показаться небольшой, но если требуется высокое усиление или высокая точность, она становится гораздо более значимой.

Трудность проблемы дрейфа усугубляется также и из-за внешних компонентов. Однако в этой части проблема может быть в значительной степени решена при использовании резисторов с малым температурным коэффициентом.

Дрейф операционного усилителя может быть минимизирован при использовании устройств высшего качества или переключательных схем. Некоторые операционные усилители имеют внутренний варакторный диод или переключатели на полевых транзисторах с р-«-переходом.

Другой метод, который, по-видимому, хорошо работает почти всегда, за исключением особо критичных приложений, состоит в использовании высококачественного микромощного операционного усилителя (заключенного в металлический корпус!) с входной схемой на биполярных полевых или биполярных МОП-устройствах и выполнении следующих условий:

1. Работа устройства при минимально возможных напряжениях питания (например, ±5 В).

2. Применение теплопоглотителя, такого, который обычно используется для транзисторных корпусов типа ТО-5.

3. Использование минимального усиления (т. е. 10) в каждом из первых двух каскадов.

Такие меры должны быть предприняты в отношении первых двух или трех каскадов. Дрейф также может быть уменьшен, если плата схемы термически изолирована. Это условие приближенно можно выполнить, если поместить схему в экранированный металлический кожух, а затем заключить кожух в пластиковую или бакелитовую коробку. В некоторых приборах, таких, как измерители давления Н, О2 или СО2, такие меры обязательно предпринимаются в отношении нескольких первых каскадов с общим усилением 100 или даже 1000. Входной сигнал может быть введен или через коаксиальные кабели, или с помощью установки коробки на входной разъем.

Глава 19

ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ

Для работы большинства электронных схем требуется постоянный ток. Функцией источника питания является преобразование переменного тока, получаемого от сети, в постоянное напряжение или в постоянный ток точно такого уровня, который требуется для питания схемы.

Любой хороший источник питания должен отвечать некоторым определенным требованиям. Выходное напряжение должно иметь в точности требуемое значение, а величина тока должна быть достаточной для тех устройств, на которые будет подаваться напряжение от этого источника. Напряжение не должно меняться при изменении нагрузки (величины потребляемого тока). Далее, на выходе источника постоянного напряжения или тока не должно быть шума или пульсаций (остатков колебаний переменного тока). Кроме того, импеданс выхода по переменному току на самой низкой частоте, с которой будет работать схема, должен быть малым. Конечно, мы знаем, что на практике не все источники питания в точности отвечают этим требованиям, особенно в экономичных конструкциях. Однако всегда нужно пытаться улучшить их качество.

Основы источников питания

Независимо от конечного вида, который принимает каждый конкретный источник питания, в них можно выделить некоторые общие части. Например, в большинстве схем источников питания имеются блоки, выполняющие следующие функции: 1) преобразование уровней напряжения и тока; 2) выпрямление; 3) фильтрация; 4) стабилизация.

Преобразование уровней напряжения и тока выполняется с помощью трансформатора. Для большинства применений, где используются полупроводниковые электронные схемы, мы хотим понизить напряжение и, возможно, повысить ток. Это объясняется тем, что больщинство таких схем работает при уровнях напряжения, меньших 115 В, характерных для сети переменного тока.

Для питания электронных схем требуются различные уровни напряжения. Многие транзисторные схемы работают от источ-