Muhammad al Xorazmiy nomidagi Toshkent axborot texnologiyalari Universiteti Farg’ona filiali 616 21 talabasi Usmonov Izzatilloning Elektronika va sxemalar fanidan yozgan mustaqil ishi Mavzu

Muhammad al Xorazmiy nomidagi Toshkent axborot texnologiyalari Universiteti Farg’ona filiali 616 21 talabasi Usmonov Izzatilloning Elektronika va sxemalar fanidan yozgan mustaqil ishi


Mavzu: Operatsion kuchaytirgichlar asosidagi analog signallar o‘zgartirgichlari

REJA:

1. 
   Operatsion kuchaytirgich nima?
   
2. 
   Ishlash rejimlari.
   
3. 
   Eng ko’p ishlatilgan operatsion kuchaytirgichlar.
   

1. Operatsion kuchaytirgich nima?

El op amp tushunchasi 1947 yilda paydo bo'ladi. Birinchisi, birinchi analog kompyuterlarda ishlatiladigan vakuumli naychalar yordamida qurilgan. Ularning yordami bilan asosiy matematik operatsiyalarni amalga oshirish mumkin edi, masalan, qo'shish, ayirish, ko'paytirish, bo'lish, chiqarish, integratsiya va boshqalar. Shuning uchun ular "operatsion" kuchaytirgichlar deb nomlanadi ...
OKda ikki qutbli (±3 V... ±20 V) kuchlanish manbai qo‘llaniladi. Bu manbalarning ikkinchi qutblari, odatda, kirish va chiqish signallari uchun umumiy shina bo‘lib hisoblanadi va ko‘p hollarda OKga ulanmaydi.
OKlar o‘z xususiyatlariga ko‘ra ideal kuchaytirgichlarga yaqin. Ideal kuchaytirgich: cheksiz katta kuchaytirish koeffitsiyentiga; cheksiz katta kirish qarshiligi; nolga teng bo‘lgan chiqish qarshiligiga; inverslaydigan va inverslamaydigan kirishlarga, bir xil signal berilganda nolga teng bo‘lgan chiqish kuchlanishiga, cheksiz katta keng o‘tkazish polosasiga ega.
OKlar rivojlanishning uch bosqichidan o‘tdilar.
Birinchi bosqichda universal OKlar ishlab chiqilgan. Birinchi avlod OKlari n – p – n turli tranzistorlar asosida uch kaskadli tuzilma sxemasi bo‘yicha qurilgan bo‘lib, ularda yuklama sifatida rezistorlar qo‘llanilgan. Bunday OKlarga K140UD1 va K140UD5 turdagi kuchaytirgichlar kiradi. Bu OKlarning asosiy kamchiligi uncha katta bo‘lmagan kuchaytirish koeffitsiyenti (KU = 300÷4000) va kichik kirish qarshiligi (RKIR ≈ 4 kOm) edi.
Ikkinchi bosqich OKlarida bu kamchiliklar yo‘qotilgan, chunki ular ikki kaskadli sxemalardan tuzilgan. Tok bo‘yicha katta kuchaytirish koeffitsiyentiga ega bo‘lgan tarkibiy tranzistorlar qo‘llash va yuklamadagi rezistorlarni dinamik yuklamalarga almashtirish yo‘li bilan xarakteristikalarning yaxshilanishiga erishilgan. Barqaror tok generatorlari dinamik yuklamalar bo‘lib, ular o‘zgaruvchan tokka nisbatan katta qarshilik qiymatini ta’minlaydilar. Ikkinchi avlod ba’zi OKlarida kirish kaskadi p – n o‘tish bilan boshqariladigan n – kanalli MTlar asosida differensial sxema bo‘yicha bajarilgan. Bu holat OK kirish qarshiligini oshirishga imkon berdi. Ikkinchi avlod integral OKlariga К_U = 45000 bo‘lgan K140UD7 turdagi kuchaytirgich kiradi. Uning kamchiligi – tezkorligining chegaralanganligi.
Uchinchi bosqich OKlari bir vaqtning o‘zida yuqori kirish qarshiligi, katta kuchaytirish koeffitsiyenti va yuqori tezkorlikka ega. Bunday OKlarning o‘ziga xosligi shundaki, ularda tok bo‘yicha juda katta kuchaytirish koeffitsiyenti (β = 10³ ÷ 10⁴) ga ega bo‘lgan tranzistorlar qo‘llanilgan. Uchinchi avlod integral OKlariga K140UD6 turdagi kuchaytirgichlar kiradi. To‘rtinchi avlod (maxsus) OKlarining ba’zi parametrlari rekord qiymatlarga ega. Ularga, masalan, kuchlanish bo‘yicha juda katta kuchaytirish koeffitsiyenti (К_U = 10⁶) ga ega bo‘lgan K152UD5 turdagi, chiqish kuchlanishining ortish tezligi yuqori (75 В/mks dan katta) bo‘lgan K154UD2 turdagi va kichik iste’mol toki (0,5 mA dan kam) ga ega bo‘lgan K140UD12 turdagi OKlar kiradi.

Uch kaskadli OK prinsipial sxemasi.

1964 yilgacha mashhur tufayli Fairchild yarimo'tkazgich, integral mikrosxemada qurilgan birinchi monolitik operatsion kuchaytirgich kelmaydi, chunki ular bugungi kunda tarqatilmoqda. Bu muhandis Robert Jon Vidlarning ishi bo'lib, mA702 bilan belgilangan. U erdan 741 yilda mA1968 ga aylanadi, sanoat standartiga aylangan bipolyar chip.

Ushbu operatsion kuchaytirgichlar (shuningdek, Op Amp deb ham nomlanadi), u joylashtirilgan elektron komponentlarga muvofiq ko'plab vazifalarni bajarishga qodir qurilmalar. Ushbu elementlar biriktiriladi uning 5 ta pimi (pin):

•