Коэффициент усиления K0 является одним из наиболее важных параметров

Коэффициент усиления K0 является одним из наиболее важных параметров ПУ. Значение К0>>1 указывает на возможность усиления слабых сигналов, стабильность К0 позволяет получить  достоверную информацию о величине входного сигнала. Однако значение К0 может меняться под действием дестабилизирующих факторов , главным образом  вследствие изменения температуры окружающей среды. Относительное изменение К0 характеризуется его нестабильностью δК0.

            Для стабилизации К0 при проектировании ПУ на базе операционных усилителей используют резистивную ООС. ОУ включается по схеме неинвертирующего или инвертирующего усилителя (НУ или ИУ).  Проще всего реализовать ПУ на одном операционном усилителе – стабилизирующее влияние ООС на коэффициент усиления в однокаскадном ПУ определяется зависимостью

где Kи δК – коэффициент усиления ОУ и его относительная нестабильность; δКR– относительная погрешность коэффициента усиления ПУ, обусловленная неточностью и нестабильностью резисторов в цепи ООС.

            Однако в однокаскадном ПУ величина δК0, как правило больше заданной за счет слагаемого . Эта величина определяет, можно ли использовать  данный ПУ для заданной точности. Если же с помощью одного каскада нельзя реализовать ПУ, то тогда последовательно включают несколько каскадов. Для получения требуемой точности эти каскады можно дополнительно охватить цепью общей ООС с высокостабильными резисторами, а в каждом каскаде использовать обычные резисторы. Но этот способ может быть неприменим из-за возможности самовозбуждения. Поэтому в многокаскадном ПУ общую ООС обычно не используют, а требуемая величина достигается введением более глубокой ООС в каждом каскаде с применением высокостабильных резисторов. Для унификации каскадов их коэффициенты усиления целесообразно выбирать одинаковыми.

            При одинаковых коэффициентах усиления каждого каскада ПУ величины К0 и определяются системой:

где n – число каскадов; K1 – коэффициент усиления одного каскада.

Коэффициент частотных искажений Мв характеризует дополнительную погрешность К0 на частоте fв и является следствием уменьшения величины К операционного усилителя в области верхних частот. При использовании ОУ универсального (общего) применения зависимость коэффициента усиления от частоты определяется формулой:

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector