5.3.1. Коэффициент ослабления синфазного сигнала постоянного тока

Условием, необходимым для измерения КОСС, является отделение напряжения сигнала есинф = ИсинфД от внутреннего напряжения ед = -«выхМ (см. рис. 2.1). Поскольку оба параметра Z и Л обычно одного порядка, для выполнения этого условия нет другой возможности, кроме как поддерживать Ывыж малым в процессе измерения. Это достигается путем каскад-

10 кОм Частотная коррекция -1-ШнФ

OcUHflflorpaq)

±/синф=*ОВ

Рис. 5.15. Измерение КОСС. Включенное последовательно с неинвертирующим входом сопротивление R, уравнв» вающее влияние Л+(.„„ф и Л-синф "РИ измерении кОСС операционного усилителя в: ПТ-входом из схемы можно исключить. Хо-(Лг/У?, + 1) (АЫ.ф/Ды„з„) -100 (20 В/Ди,„>

при «см= (1 II 2) сняф-

ного включения вспомогательного ОУ с измеряемым операционным усилителем [7]. Другими словами, вспомогательный усилитель искусственно увеличивает коэффициент усиления измеряемого усилителя.

Практическая конфигурация измерительной схемы (рис. 5.15) должна гарантировать устойчивость контура, содержащего два операционных усилителя; этой цели служит цепь коррек* ции (10 кОм, 1 кОм, 10 нФ). Поскольку вспомогательный уси» литель инвертирует сигнал, входы измеряемого ОУ необходимо поменять местами.

Усиленное в 100 раз дифференциальное входное напряжение, в котором преобладает сигнальная составляющая "синфДо, измеряется дифференциально включенным цифровым-вольтметром. Изменяя положение переключателя Кл, мы проводим измерение в двух точках и записываем изменение показаний вольтметра Аыизм, которое соответствует синфазному возбуждению в пределах Исинф = ±/синф. Вслед за тем вычисляем КООС по постоянному току по формуле

-----X={RlR+\) АИеинф/AiW. i5.6>

Знранируюший кокух

Осциллограф

Рис. 5.16. Измерение синфазного входного сопротивления. Слишком большая величина токочувствительного сопротивления r может вызвать насыщение входа или выхода. При слишком малой величине этого сопротивления падающее иа нем напряжение становится неразличимым на фойе обусловленных конечной величиной ац и хо вариаций дифференциального входного напряжения. Значение r выбирают так, чтобы 1r=0,\- В. Значения Ды„зм из таблицы справедливы при r/rcm 3> цхо, 1/Ло. В таблице: 1 - ключ замкнут; О - ключ разомкнут.

служит изменение входных токов при синфазном возбуждении.

Вновь, как и в предыдущем случае, проводится двухточечное измерение путем манипуляции переключателем Кл при фиксированных состояниях ключей Кл; и Клг. Соотнощения

;?-,„нф или -~R\a=R (Л«,„„ф/А«„з„) = i?(20 В/А«из„) (5.7)

справедливы, если изменение дифференциального входного напряжения пренебрежимо мало в сравнении с изменениями напряжений, падающих на резисторах R, т. е. если Ло и Xq велики. Однако на величину этих токоизмерительных сопротивлений налагается предел сверху; он задается номинальными значениями входного бсинф и выходного иых напряжений. Разумным компромиссом является такая величина R, при которой huR составляет 0,1-1 В,

ИЛИ при указанных на схеме численных значениях Хо = 40дБ--+20 Ig (20 В/1Д«„зм1) дБ.

5.3.2. Синфазные входные сопротивления

Конфигурация измерительной схемы, показанной на рис. 5.16, подобна той, что использовалась для измерения входных токов смещения. Основой этого метода измерений также

5.3.3. Синфазная входная емкость

Для простоты измерения синфазная входная емкость рассматривается как величина, определяемая на неинвертирующем входе (рис. 5.17). Включенный повторителем напряжения ОУ Возбуждается синусоидальным напряжением через имеющий относительно высокое сопротивление и малую емкость резистор R. Частоту генератора постепенно повышают до значения / здБ, на которой величина измеряемого напряжения

100мвМ-здб1 -L ~L

Зкранируюшйи коиух

Осциллограф

Рис. 5 17 Измерение синфазной входной емкости.

Щитовой экран отводит на землю токи емкостных наводок. C+ф = l2Яf JR при ? ддБ«?. 2я? здб(Нз,„)„<5.

Ивых падает на 3 дБ относительно входного напряжения «г. Теперь можно рассчитать величину синфазной входной емкости по формуле

С\,,ф = \/2я[ ,Я. (5.8)

Здесь мы предполагаем, что коэффициент усиления без обратной связи Л на частоте велик; это нейтрализует действие Z„. При /?=10 МОм и С+синф=(1-4) пФ (типичный диапазон для всех типов ОУ с гальванически связанными каскадами) значение /-з дб лежит между 4 и 16 кГц. Амплитуда синусоидального напряжения выбирается настолько малой, что можно не принимать в расчет ограничение скорости нарастания.

5.4. Тестер для измерения параметров ОУ по постоянному току

Представленные в предыдущих параграфах схемы годятся-для нечасто повторяемых лабораторных измерений. Их можнО) легко собрать, возможно, заплатив за это уменьщтением удобств отсчета и оценки измеренных данных. Некоторые из этих измерений исключительно трудны в воплощении. Чем выше каче--ство ОУ. тем меньше можно доверять резулктятялд иэмрений.