Требуется рассчитать схему сумматора (рис. 4,в), исходные данные:
RG1 = 12 кОм, RG2 = 47 кОм, KU1 = 25, KU2 = 12, D = 30 дБ.
Определяем произведение сопротивления источника сигнала на коэффициент усиления:
RG1. KU1 = l2 * 103 * 25 = 3*105 Ом,
RG2. KU2 = 47 *103 * 12 = 5,64*105 Ом,
так как RG1. KU1 < RG2. KU2 , рассчитываем сопротивление входного резистора R 1по формуле:
R1 = (5÷10) RG2 Ku2 / Ku1 = 5*47*103 * 12 /25 = 113*103 Ом,
Выбираем по приложению 2 номинал резистора R1— 110 кОм. Находим сопротивление резистора:
Выбираем номинал резистора R2 — 220 кОм.
Рассчитываем сопротивление резистора Rз, из условия одинаковых сопротивлений постоянному току во входных цепях ОУ:
Выбираем номинал резистора R3 — 75 кОм.
Определяем сопротивление цепи обратной связи:
Выбираем номинал резистора R4 — 2,7МОм.
Так как сопротивление источника сигнала RG = 47 кОм (RG2 > RG1 ) и коэффициент усиления KU = KU1 + KU2 = 37, выберем ОУ К140УД6 из приложения 4. К140УД6 имеет следующие параметры.
Коэффициент усиления по напряжению KU ОУ = 70∙103. Разность входных токов ОУ Δiвх =10∙109 А; внутреннее напряжение смещения UCMB = 5∙103 В; тепловой дрейф разности входных токов А/°С; тепловой дрейф внутреннего напряжения смещения В/°С; максимальное напряжение на выходе ОУ Uвых max oy = 11 В; типовое напряжение питания Uп = ±15B.
|
|
Принимаем напряжение питания ОУ сумматора Uп1 = + 15 В, Uп2 = - 15В и проверяем правильность выбора ОУ.
Рассчитаем допустимое напряжение смещения ОУ:
Найдем напряжение смещения ОУ от разности входных токов:
Определим напряжение смещения ОУ, вызванное внутренним смещением ОУ:
Суммарное напряжение смещения:
,
что меньше Uсм доп, следовательно, ОУ К 140 УД6 обеспечивает заданный динамический диапазон выходного напряжения во всем интервале рабочих температур.
ОУ К 140 УД6 выбран правильно.
Определим максимальную амплитуду источника сигнала:
Найдем максимальную амплитуду источника сигнала: