Bài giảng Chương 7: Bộ khếch đại thuật toán

Chương 7 Bộ khếch đại thuật toán7.1 Các tính chất và tham số cơ bản Bộ KĐ thuật toán là tập hợp một số mạch KĐ riêng lẻ và được ghép theo mục đích tạo được một bộ KĐ có các tham số lý tưởng và tính chất của mạch điện chỉ phụ thuộc vào các tham số bên ngoài. Bộ KĐ thuật toán có hai đầu vào (UP và UN); một ra và được cấp nguồn đối xứng, ngoài ra còn một số cửa để chỉnh dòng vào lệch không và bù tần số.I. Tính chất cơ bản của bộ KĐTT:Zv=∞: Zr= 0; K0=∞PNUPUdUNUr+Ucc-UccIPINIrII. Tham số cơ bản:1. Hệ số KĐ hiệu K0K0 là hệ số KĐ hiệu không tải:Ở tần số thấp K0=K00 € 103-106; điện áp ra chỉ tỉ lệ với Ud trong dải điện áp nhất định, nếu Ud vượt ra ngoài điện áp ra không đổi, bộ KĐTT ở trạng thái bão hòa.2. Đặc tính biên độ - tần sốDo bộ KĐTT có nhiều tầng KĐ bên trong nên mỗi tầng có một tần số giới hạn khác nhau. Đặc tính tần số chung được tính bằng tích đặc tính tần số thành phần. Về nguyên tắc có thể chia các tầng KĐ bên trong thành 3 khâu đặc trưng đó là mạch vào vi sai; mạch phối hợp trở kháng và mạch KĐ P ra; mỗi mạch là một khâu lọc thông thấp có tần số giới hạn khác nhau. Do vậy hàm truyền đạt theo tần số được viết:K00R1C1C2C3R2R3+1+1+1Từ biểu thức có thể thấy K0 giảm khi tần số tăng và =1 khi f = fT (tần số giới hạn của bộ KĐTT). Từ đó có thể minh họa đặc tính biên độ-tần số và pha-tần số như hình 7.43. Hệ số KĐ đồng pha: do đầu vào của bộ KĐTT là bộ KĐ vi sai nên điện áp ra và điện áp vào đồng pha cũng có quan hệ và Kcm đươc tính: Kcm=ΔUr/ΔUcm >1 nên:1+1/K0 ~1, vậy:Như giả thiết K0>>1 do đó K~K’. Ta xem xét sai số tương đối trong trường hợp này:Có thể nói khi dùng công thức gần đúng để tính HSKĐ thì sai số phạm phải rất nhỏ do độ sâu HT g thường rất lớn.2. Sơ đồ biến đổi dòng-ápUd=UN=0Ud=RNIv+Ur=0=> Ur/Iv=-Rn3. Biến đổi áp-dòng: coi RN là trở tải ta cóIr=Uv/R12.2 Sơ đồ KĐ thuận:Coi Aop IC là lý tưởng có:Vậy: Zv=∞Trường hợp K9 Hữu hạn tương tự và có thể dùng công thức gần đúng để tính toán mà sai số không đáng kểIvNP+-RNUrUvR1RNUr+-UvUrRN7.3 Ổn định công tác và các biện pháp bù tần số. (tự đọc)7.4 Cấu trúc bên trong Aop ICCấu trúc cụ thể của từng loại có thể không lặp lai, nhưng về nguyên tắc gồm 5 khối con.4.1 Một số sơ đồ đơn giản:4.2 Aop IC điển hình KĐ vi saiChuyển đổiLặp và dịch mứcĐảo phaKĐ đẩy kéo-bù