Điện áp offset vào :
– Điện áp vào Vio tại ng vào làm cho ng ra V0 =0V đƣợc gọi là điện áp vào offset Viocó thể có giá trị âm hoặc dƣơng tuy nhiên giá trị tuyệt đối càng nhỏ càng tốt
– Rs là điện trở nguồn.
Dòng offset vào:
– Dòng offset vào đƣợc định nghĩa nhƣ sau:
2
1 B
B
io I I
I tại ng vào khi điện thế ra là 0V. – Giá trị Iiocàng nhỏ càng tốt Dòng định thiên vào – Dòng này đƣợc định nghĩa là dòng trung bình của IB1 và IB2 : 2 2 1 B B B I I I LM741 3 2 7 4 6 1 5 + - V+ V- OUT OS1 OS2 +Vcc=15V -Ve e=-1 5V VR V Hình 9.5 ẠVid Ri Ro Vào đảo
Vào không đảo
Vo=ẠVid +Vsat -Vsat Vo +Vid -Vid
CHƢƠNG 2: MẠCH KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
GIÁO TRÌNH VI MẠCH TƢƠNG TỰ Trang 26
Điện trở vào vi sai
– Là điện trở đo tại một đầu và đầu kia nối đất. Thông thƣờng giá trị này rất cao từ vài trăm kđến khoảng m, đối với FET trở kháng này còn cao hơn nhiều cở G
Điện dung vào
– Đƣợc đo tại đầu cộng hoặc đầu trừ của op-amp còn đầu kia nối đất, giá trị này khoảng 1.4pF cho 471C
Tầm chỉnh điện áp offset
– Có khả năng chỉnh offset zero . khi chỉnh biến trở làm thay đổi điện áp offset vào, đối với 741C tầm có khả năng chỉnh là 15mV
Tầmđiện áp vào
– Là biên độ điện áp đồng pha lơn nhất ở ng vào khi mắc mạch nhƣ hình vẽ. Đối với 741C là 13V
CMRR
– Là tỷ số của hệ số khuếch đại vi sai chia cho hệ số khuếch đại đồng pha nhƣ trong mạch vi sai: cm d A A CMRR cm ocm cm V V A Vocmlà áp ra đồng pha Vcm là điện áp vào đồng phạ Tỉ số nén nguồn cung cấp
– Sự thay đổi nguồn cung cấp dẫn đến sự thay đổi điện áp offset Vio tỷ số đặc trƣng là SVRR (Supply voltage rejection ratio) hoặc là PSRR (Power supply rejection ratio) hoặc PSS (Power supply sensitivity)
– Đơn vị V/V hoặc dB V V SVRR io Swing điện áp
– Thông thƣờng điện áp đỉnh đỉnh thƣờng bé hơn +Vcc và –VEE
Điện trở ra
– Điện trở R0là điện trở đo từ ng ra so với đất, đối với 741C là 75
CHƢƠNG 3: CÁC ỨNG DỤNG CƠ BẢN CỦA KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
GIÁO TRÌNH VI MẠCH TƢƠNG TỰ Trang 27
CHƯƠNG 3: CÁC ỨNG DỤNG CƠ BẢN CỦA
KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
GIỚI THIỆU CHUNG
– Chƣơng này nêu các tính chất của bộ khuếch đại thuật toán (BKĐTT) và các mạch điện ứng dụng BKĐTT. Nội dung của chƣơng gồm:
Mạch khuếch đại đảo, mạchkhuếch đại thuận, mạch khuếch đại lặp lạị Phƣơng pháp chống trôi và bù điểm không: dùng điện trở cân bằng, dùng nguồn nuôi để hiệu chỉnh điện áp một chiều đầu ra ở chế độ tĩnh của BKĐTT. Mục đích của những phƣơng pháp này là giũ cho điện áp đầu ra cân bằng không khi không có tín hiệu vàọ
Mạch cộng: có mạch cộng thuận, mạch cộng đảọ Mạch cộng thuận các tín hiệu cần cộng đƣa vào của thuân. Mạch cộng đảo các tín hiệu cần cộng đƣa vào cửa đảọ
Mạch trừ: tín hiệu đƣa vào hai cửa thuận và đảọ Tín hiệu bị trừ đƣa vào cửa cộng, tín hiệu trừ đƣa vào cửa đảọ
Mạch vi phân: mạch vi phân là mạch mà điện áp ra tỉ lệ với vi phân của điện áp vàọ
Mạch tích phân: mạch tích phân là mạch mà điện áp ra tỉ lệ với tích phân điện áp vàọ
Mạch tạo hàm logarit: điện áp ra tỉ lệ với logarit tự nhiên của điện áp vàọ Mạch tạo hàm mũ: điện áp ra tỷ lệ với mũ logarit tự nhiên của điện áp vào Mạch nhân tƣơng tự: cho điện áp ra tỷ lệ với tích tức thời các điện áp vàọ Mạch lọc tích cực: cấu tạo mạch lọc tích cực gồm có BKĐTT kết hợp với các phần tử RC. Mạch lọc tích cực làm việc ở vùng tần tháp có ƣu điểm gọn nhẹ, phẩm chất lọc caọ Có các mạch lọc thông cao, thông thấp, thông giải, chặn giải tƣơng tự nhƣ các mạch lọc thụ động. Bậc của bộ lọc là số tụ điện chứa trong mạch lọc đó.
– Các mạch điện sử dụng BKĐTT ở trên đều làm việc ở chế độ tuyến tính.Trong quá trình chứng minh các công thức điện áp ra của mạch luôn coi hiệu điện áp giữa hai cửa vào BKĐTT U0rất bé, gần đúng xem nhƣ bằng không.
– Cần chú ý các mạch điện BKĐTT đều đƣợc cấp nguồn đối xứng Ẹ Khi vẽ mạch nhiều lúc không vẽ nguồn vào, nhƣng xem nhƣ mặc định. Điện áp ra đạt cực đại Ur = +Urmax khi BKĐTT bão hoà dƣơng. Điện áp ra đạt cực tiểu Ur = -Urmax khi BKĐTT bão hoà âm, trong đó gần đúng Urmax = E – 2V.
CHƢƠNG 3: CÁC ỨNG DỤNG CƠ BẢN CỦA KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
GIÁO TRÌNH VI MẠCH TƢƠNG TỰ Trang 28
NỘI DUNG
– Danh từ khuếch đại thuật toán’’ thuộc về bộ khuếch đại dòng một chiều có hệ số khuếch đại lớn, có hai đầu vào vi sai và một đầu ra chung. Tên gọi này có quan hệ tới việc ứng dụng đầu tiên của chúng chủ yếu để thực hiện các phép tính cộng, trừ, tích phân v..v... Hiện nay bộ khuếch đại thuật toán đóng vai trò quan trọng và ứng dụng rộng rãi trong k thuật khuếch đại, tạo tín hiệu hình sin và xung, trong bộ ổn áp và bộ lọc tích cực v.v...