Operatsion kuchaytirgich

Ideal” OK parametrlariga qanday talablar qo‘ yiladi ?
Operatsion kuchaytirgich
(OK) deb, analog signallar ustidan turli amallarni
bajarishga mo„ljallangan, differensial kuchaytirish prinsipiga asoslangan, kuchlanish
bo„yicha katta kuchaytirish koeffitsientiga ega bo„lgan (
K
U
=10
4
†10
6
) integral
o„zgarmas tok kuchaytirgichiga aytiladi. Bunday amallarga qo„shish, ayirish,
ko„paytirish, bo„lish, integrallash,
differensiallash
, masshtablash kabi matematik
amallar kiradi. Hozirgi kunda OKlar analog va raqamli qurilmalarda kuchaytirish,
cheklash, ko„paytirish, chastotani filtrlash, generatsiyalash, signallarni barqarorlashda
qo„llanilib kelmoqda. Buning uchun OKlarga musbat va manfiy teskari aloqa (TA)
zanjirlari kiritiladi. TA zanjirlari yordamida
OKlar yuqorida qayd
etilgan
amallarni
(
operatsiyalarni
) bajaradilar. Qurilmalarning nomi ham shundan
kelib chiqadi.
OKning elektr sxemalarda keltiriladigan shartli belgisi 8.1, a – rasmda ko„rsatilgan
bo„lib, uning tarkibidagi ulanish elektrodlari, umumiy shina va tashqi tahrirlovchi
elementlar ko„rsatilmaydi. OKlarning standart grafik belgilanishi 8.1, b – rasmda
ko„rsatilgan. Sxemada kuchlanish manbaiga ulanish elektrodlaridan tashqari,
kuchaytirgichning talab etilgan logarifmik ACHX ko„rinishini shakllantiruvchi
chastotani korreksiyalovchi elektrodlar ham ko„rsatilgan.
OK ikkita kirishga ega:
inverslaydigan
(aylana yoki “-” ishora bilan belgilangan)
va
inverslamaydigan
. Agar signal OKning inverslaydigan kirishiga berilsa, u holda
chiqishdagi signal 180
0
ga siljigan, ya‟ni inverslangan bo„ladi. Agar signal OKning
inverslamaydigan
kirishga berilsa
, u holda chiqishdagi signal kirish signali bilan bir
xil fazada bo„ladi.
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 koeffitsientiga; 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 koeffitsienti (
K
U
= 300†4000) va kichik kirish qarshiligi
(
R
KIR
≈ 4 kOm) edi.
Ikkinchi bosqich OKlarida bu kamchiliklar yo„qotilgan, chunki ular ikki kaskadli
sxemalardan tuzilgan. Tok bo„yicha katta kuchaytirish koeffitsientiga 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 K
U
= 45000 bo„lgan K140UD7 turdagi kuchaytirgich kiradi. Uning
kamchiligi – tezkorligining chegaralanganligi.
Uchinchi bosqich OKlari bir vaqtning o„zida yuqori kirish qarshiligi, katta
kuchaytirish koeffitsienti va yuqori tezkorlikka ega. Bunday OKlarning o„ziga xosligi
shundaki, ularda tok bo„yicha juda katta kuchaytirish koeffitsienti (
β
= 10
3
† 10
4
) 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 koeffitsienti (
K
U
= 10
6
) ga ega bo„lgan K152UD5 turdagi, chiqish
kuchlanishining ortish tezligi yuqori (75 V/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.
|