Погрешность усилителя от влияния входных токов ОУ. Способы уменьшения влияния входных токов.

Аддитивная погрешность инвертирующей схемы усиления на базе ОУ возникает благодаря действию на входе напряжения смещения и входных токов, схема поясняющая действие этих факторов, приведена на рис.77.    

Рис.77

 Источники аддитивной погрешности.

Iвх-,Iвх+ -эквивалентные генераторы входных токов

 инвертирующего и неинвертирующего входов,

Uсм. – источник напряжения смещения,

R3 – компенсирующий резистор.

Основная составляющая аддитивной погрешности может быть представлена следующим образом:

В приведенной формуле зеркальное чередование знаков у второго и третьего членов

 объясняется свойством соответствующих входов ОУ по разному ( с разным знаком или фазой) передавать входной сигнал на выход о чем говорилось выше. Анализ приведенной формулы позволяет сделать ряд рекомендаций по уменьшению основной аддитивной погрешности, а именно:

--обеспечить равенство R3 = R1*R2/(R1+R2) ,исключив тем самым влияние входных токов,                   

--минимизировать величины R1,R2 с целью уменьшения влияния тока сдвига,

--схемотехнически предусмотреть возможность балансировки операционного усилителя, исключив тем самым влияние Uсм и тока сдвига.      

Генератор прямоугольных колебаний на основе одного ОУ. Расчетные соотношения. Временные диаграммы.

Временные диаграммы имеют следующий вид:

 - постоянная времени.

Решив уравнение определить tu.

Период:

Ограничения снизу: (R1+R2)//Rt 2 кОм.

Ограничение сверху: .

Недостаток схемы: Выходное сопротивление по экспоненциальному напряжению очень высокое (определяется сопротивлением Rt), а по выходному прямоугольному напряжению (определяется выходным напряжением ОУ). Выход ОУ всегда в насыщении.

Генератор прямоугольных колебаний с параметрическим стабилизатором в выходной цепи.

На рис.7.3в представлен генератор с симметричными полярностями выходного напряжения, а стало быть, и со стабильной частотой. Это обеспечивается тем, что выходное напряжение цепей заряда/разряда конденсатора  и положительной обратной связи берётся с выхода параметрического стабилизатора напряжения, установленного за операционным усилителем (элементы , ). В качестве  используется двуханодный стабилитрон, в котором асимметрия напряжения стабилизации существенно меньше, чем асимметрия напряжений  в операционном усилителе.

Иногда для достижения тех же целей используют диодный мост, в одну из диагоналей которого устанавливают стабилитрон, а другую подключают к балластному резистору  параметрического стабилизатора (см. рис.7.3г).

Схема выгодно отличается от предыдущей тем, что в качестве формирователя положительной и отрицательной амплитуд выходного напряжения используется один и тот же стабилитрон .