Устройство для измерения коэффициента передачи дифференциальных усилителей

 

УСТРОЙСТВО ДПЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕДАЧИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ, содержащее генератор синфазного сигнала, генератор дифференциального сигнала, выход которого через первый резистор соединен с первым выводом второго резистора и с клеммой устройства для подключения исследуемого усилителя, вторая клемма которого соединена с первыми выводами третьего и четвертого резисторов , и измеритель напряжения, соеди-, ненный .входом с третьей клеммой устройства для подключения исследуемого усилителя, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности измерений, в него введены инвертирующий усилитель.и измерительный преобразователь , при этом вход инвертирующего усилителя соединен с выходом генератора дифференциального сигнала и первым входом измерительного преобразоватёля , второй вход которого соединен с выходом инвертирукицего усилителя и вторым выводом третьего резистора , третий вход измерительного преобразователя подключен к выходу генекаА ратора синфазного сигнала, а выход измерительного преобразователя соетА д д динен с вторыми выводами второго и четвертого резисторов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (II) SU (51)4 G 01 P. 27 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3590221/24-21 (22) 17.02.83 (46) 07.10.85. Бюл. N - 37 (72) В.И. Диденко, В.А. Калынюк, Н.В. Козлов, И.Б. Мелихов, Р.З. Шептебань и О.Л. Николайчук (53) 621.317.757(088.8) (56) Проектирование и применение операционных усилителей./Под ред. Дж.

Грэма. М.: Мир, 1974, с. 39 — 50, 469, 493.

Алексенко А.Г., Коломбет Е.А., Стародуб Г.И. Применение прецизионных аналоговых ИС. — М.: Советское радио, 1980, с. 30, 73.

Справочник по интегральным микросхемам./Под ред. Б.В. Тарабрина.М.:

Энергия, 1980, рис. 4. 22. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕДАЧИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬHbIX УСИЛИТЕЛЕЙ, содержащее генератор синфазного сигнала, генератор дифференциального сигнала, выход которого через первый резистор соединен с первым выводом второго резистора и с клеммой устройства для подключения исследуемого усилителя, вторая клемма которого соединена с первыми выводами третьего и четвертого резисторов, и измеритель напряжения, соединенный .входом с третьей клеммой устройства для подключения исследуемого усилителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены инвертирующий усилитель и измерительный преобразователь, при этом вход инвертирующего усилителя соединен с выходом генератора дифференциального сигнала . Я и первым входом измерительного преоб- разователя, второй вход которого соединен с выходом инвертирующего усилителя и вторым выводом третьего резистора, третий вход измерительного пре- р образователя подключен к выходу генератора синфазного сигнала, а выход измерительного преобразователя соединен с вторыми выводами второго и четвертого резисторов.

1183921 2

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для измерения коэффициента передачи дифференциальных усилителей и определения по расчетным математическим выражениям входного и выходного сопротивлений, а также для регистрации переходных процессов усилителей в зависимости от уровня синфазной составляющей во входном сигнале. S0

Цель изобретения — повышение точности измерений за счет компенсации ,во входном испытательном сигнале уси лителя составляющей, пропорциональной синфазному сигналу. 15

Fa чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 дифференциального сигнала, генератор 2 синфазного сигнала, резисторы 3 и 4 первого делителя напряжения, резисторы 5 и 6 второго делителя напряжения, инвертирующий усилитель 7, измерительный преобразова— тель 8, исследуемый усилитель 9, из25 меритель 10 напряжения и клеммы 11

13 устройства для подключения исследуемого усилителя 9.

Выход генератора 1 дифференциального сигнала через резистор 3 соеди- З0 нен с входом усилителя 9 непосредственно, через резистор 4 — с измерительным преобразователем 8, а через резистор 6 — с другим входом усилителя 9. 35

Выход генератора 2 через измерительный преобразователь 8 соединен с выходом генератора 1 и с входом инвертирующего усилителя 7. Выход усилителя 9 соединен с измерителем 10 40 напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение постоянного тока от генератора 1 дифференциального сиг,нала через резистор 3 и первую клемму 11 поступает с коэффициентом деления резисторов 3 и 4 на один иэ входов исследуемого силителя 9.

На второй вход усилителя 9 через инвертирующий усилитель 7, резистор 5 и клемму 12 поступает инверсное напряжение генератора 1 с коэффициентом деления, резисторов 5 и Ь.

Одновременно через резисторы 4 и 6 55 и соответствующие клеммы 11 и 12 устройства на входы усилителя 9 с выхода измерительного преобразователя

8 подаются напряжения, пропорциональные синфазной составляющей входных напряжений исследуемого усилителя 9.

Выходное напряжение измерительного преобразователя 8 формируется из трех напряжений: выходного напряжения генератора 1 дифференциального сигнала, его инверсного значения и выходного напряжения генератора 2 синфазного сигнала. Еоэффициент передачи измерительного преобразователя

8 устанавливается по каждому из входных напряжений вручную его регулировочными элементами. Выбирая подлежащие коэффициенты передачи измерительного преобразователя 8, формируют на его выходе сигнал, в котором уровень синфазной составляющей пропорционален сумме входных сигналов усилителя 9 с соответствующими коэффициентами пропорциональности. В качестве измерительного преобразователя 8 может быть использован переменный резистор, входные выводы которого подключены к соответствующим входам, а подвижный контакт — к выходу преобразователя 8 ° При положении подвижного контакта в средней точке резистора синфазное напряжение на выходе усилителя 9 равно нулю. При крайних положениях подвижного контакта переменного регулятора его выходное напряжение равно половине дифференциального входного напряжения усилителя 9, одной полярности при одном из положений подвижного контакта и противоположной — при другом. При промежуточных положениях подвижного контакта можно устанавливать произвольные уровни синфазного входного напряжения. Формируя на входе усилителя 9 сигнал, при котором синфазная ,составляющая на выходе усилителя 9 отсутствует, измеряют входное напряжение измерителем 10. После чего определяют коэффициент передачи усилителя 9 через отношение измеренного напряжения к напряжению выходного сигнала генератора 1.

Изменяя уровень синфазной составляющей в составе входного сигнала усилителя 9, можно определить зависимость коэффициента передачи от уровня синфаэной составляющей.

Измеренное напряжение измерителем 10 может быть использовано для определения входного сопротивления

R усилителя 9 по обоим входам и

11В 3921

R (Uso - Ull ) U„

Составитель Л. Муранов

Техред А.Ач Корректор Е. Рошко

Редактор О. Бугир

Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6267/46

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4 выходного сопротивления R»„óñèëèòå- ля 9 по следующим математическим выражениям

01О R ЪИ1 ° а и1 К.U-U где U «, — напряжение, измеренное измерителем 10;

U - выходное напряжение генератора 1;

К вЂ” коэффициент передачи иссле3 дуемого усилителя 9; \

R — сопротивление нагрузки исследуемого усилителя 9;

U „ — напряжение, измеренное измерителем 10 при подключении нагрузки Rg к выходу усилителя.

При использовании в качестве генератора 1 генератора импульсных сигналов, а в качестве измерителя 10 осциллографического индикатора можно регистрировать переходные процессы на выходе усилителя 9 для разных значений синфазной составляющей входного сигнала.