Электроника фанининг мазмуни, электрониканинг ривожланиш босқичлари

Таркибий транзисторлар асосидаги ДК схемаси.

β нинг қиймати транзистор сокинлик токи I_Б0 га боғлиқ бўлганлиги сабабли кириш қаршилигини ошириш учун ДКни кичик сигнал режимида ишлатиш керак.

Каскад кучайтириш коэффициенти ва ДК кириш қаршилигини сезиларли ошириш мақсадида таркибий транзисторлардан фойдаланилади. Кўпроқ Дарлингтон схемаси ишлатилади.

Таркибий транзисторлар қўлланилганда ДК кириш қаршилиги β марта ортади.

12. 
    Дифференциал кучайтиргичнинг асосий параметрлари.
    

Asosiy parametrlarni ko'rib chiqing .

1) kuchlanish daromad

a) asimmetrik chiqishlarda:

b) nosimmetrik chiqish orqali:

2) kirish qarshiligi.

emitentning narxini oshirish uchun qarshilikni o'z ichiga oladi.

3) chiqish qarshiligi:

12. 
    Операцион кучайтиргич (ОК) ва у қандай аммаларни бажаради.
    

Операцион кучайтиргич (ОК) – бу кучланиш бўйича юқори кучайтириш коэффициенти (10⁴÷10⁶), юқори кириш (10⁴÷10⁷ Ом) ва кичик чиқиш (0,1÷1 кОм) қаршиликларига эга бўлган ўзгармас ток кучайтиргичи. ОК иккита кириш ва битта чиқишга эга. Чиқиш ва киришдаги сигналларнинг қутбига кўра киришларнинг бири инверслайдиган (“-” ишораси билан белгиланади), иккинчиси – инверсламайдиган (“+”ишораси билан белгиланади) деб аталади. Бундай амалларга йиғинди олиш, интеграллаш, дифференциаллаш, солиштириш, логарифмлаш ва бошқалар киради. Шунинг учун бундай кучайтиргичлар – операцион деб аталади.

12. 
    ОКнинг шартли ва стандарт белгиланиши.
    

ОКнинг шартли белгиси а, б - расмда келтирилган. Манба қийматлари бир – бирига тенг, лекин умумий шинага нисбатан ишоралари тескари бўлган иккита манбадан таъминланади. Бу билан кириш сигнали мавжуд бўлмаганда чиқишда ноль потенциал таъминланади ва чиқишда ҳам мусбат, ҳам манфий сигнал олиш имконияти юзага келади. Реал ОКларда кучланиш манбаи қиймати ±3 В ÷ ±18 В оралиғида ётади. Сигнал умумий шинага уланган симметрик сигнал манбаидан 1 ва 2 киришларга, ёки иккита алоҳида манбалардан узатилиши мумкин. Бу киришлардан бири инверслайдиган кириш ва умумий шинага, иккинчиси эса – инверсламайдиган кириш ва умумий шинага уланади.

12. 
    Операцион кучайтиргичнинг схемасига изоҳ беринг.
    

ОКларда кириш каскади сифатида дифференциал кучайтиригич (ДК) қўлланилади. Маълумки, ДК чиқишдаги нол дрейфини максимал камайтиришга, юқори кучайтириш коэффициентига, максимал юқори кириш қаршилигига ва синфаз ташкил этувчиларни максимал сўндиришга имкон беради. Мувофиқлаштирувчи каскад талаб қилинган кучайтиришни таъминлайди ва ДК чиқишидаги ўзгармас кучланиш сатҳи силжишини чиқиш каскади учун талаб этилган қийматгача камайтиради. Мувофиқлаштирувчи каскад дифференциал ѐки бир тактли кучайтиргич бўлиши мумкин. Чиқиш каскадлари ОКнинг кичик чиқиш қаршилигини ва лозим бўлган чиқиш қувватини таъминлаши керак.

12. 
    Операцион кучайтиргичнинг ишлаш принципи.
    

ОК доим тескари алоқа занжирлари билан қамраб олинаган бўлади. Тескари алоқа занжири турига кўра ОК аналог сигналлар устидан турли амалларни (операцияларни) бажариши мумкин. Бундай амалларга йиғинди олиш, интеграллаш, дифференциаллаш, солиштириш, логарифмлаш ва бошқалар киради. Шунинг учун бундай кучайтиргичлар – операцион деб аталади. ОК идеал кучайтиргич элемент ҳисобланади ва бутун аналог электрониканинг асосини ташкил этади. ОК етарлича мураккаб тузилмага эга бўлиб, ягона кристалл юзасида бажарилади ва бирваракайига кўп миқдорда ишлаб чиқарилади. Шунинг учун ОКни диод, транзистор ва х.з. каби электрон схемаларнинг содда элементи каби қараш мумкин. Ҳозирги кунда ОКларнинг юзлаб тури ишлаб чиқарилади, кичик ўлчамга эга ва жуда арзон ҳисобланади. Катта кучайтириш олиш учун ОКлар икки ёки уч босқичли ўзгармас ток кучайтиргичлари асосида қурилади.

12. 
    Идеал ОК параметрлари.
    

ОК схемалари иш принципини тушуниш ва таҳлилини аниқлаштириш мақсадида идеал ОК тушунчаси киритилади. Улар қуйидаги хоссаларга эга:

- чексиз катта кучланиш бўйича кучайтириш коэффициенти К_U0=∞ (реал ОКларда 1 мингдан 100 млн. гача);

- силжитиш кучланиши U_СИЛ=0, яъни иккала киришларда кучланишлар тенг бўлса, чиқишдаги кучланиш ҳам нолга тенг бўлади (реал ОКларда U_СИЛ = 5 мкВ÷50 мВ);

- чиқиш токлари нолга тенг (реал ОКларда нА улушларидан бирлик мкА гача);

- чиқиш қаршилиги нолга тенг (реал кам қувватли ОКларда ўнлаб Омдан бирлик кОмларгача);

- синфаз сигналларни кучайтириш коэффициенти нолга тенг;

- ОК киришлари потенциаллари доим бир бирига тенг.

12. 
    Идеал ОК хоссалари.
    

Бундай схемаларни ишлаш принципини тушуниш ва уларни тахминий таҳлил қилиш учун идеал операцион кучайтиргич тушунчаси киритилади. Идеал операцион кучайтиргич қуйидаги хоссаларга эга бўлади: а) кучланиш бўйича чексиз катта дифференциал кучайтириш коэффициенти КU0; б) ноль силжиш кучланишининг нольга тенглиги UСИЛ, яъни кириш сигналлари бир – бирига тенг бўлганда, чиқиш кучланиши нольга тенг бўлади; демак, ОК кириш потенциаллари доим бир – бирига тенг; в) кириш токлари нольга тенг; г) чиқиш қаршилиги нольга тенг; д) синфаз сигналларни кучайтириш коэффициенти нольга тенг.

12. 
    ОК хусусиятлари.
    

ОКлар ўз хусусиятларига кўра идеал кучайтиргичларга яқин.

Идеал кучайтиргич:

- чексиз катта кучайтириш коэффициентига;

- чексиз катта кириш қаршилиги;

- нолга тенг бўлган чиқиш қаршилигига;

- инверслайдиган ва инверсламайдиган киришларга бир хил сигнал берилганда нолга тенг бўлган чиқиш кучланишига;

- чексиз катта кенг ўтказиш полосасига эга.

12. 
    ОК схемалариниг турлари.
    

Биринчи авлод операцион кучайтиргичлари, масалан К140УД1, уч босқичли тузилмаси схема асосида n–p-n транзисторларда бажарилган. Биринчи кучайтириш босқичи классик дифференциал кучайтиргичда бажарилган. 140УД7 турдаги кучайтиргич кенг тарқалган икки босқичли ОК ҳисобланади. Бу ОК кучайтириш коэффициенти КU0=45000, кириш қаршилиги эса RКИР= 400 кОм. ОКнинг бундай АЧХси логарифмик амплитуда – частота характеристикаси (ЛАЧХ) деб аталади. тез ишлайдиган К140УД10 турдаги ОКнинг ЛАЧХси келтирилган.

12. 
    ОК структураси ва принципиал схемаси.
    

12.