Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Полупроводниковая схемотехнология 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 [ 92 ] 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168

no абсолютной величине лишь незначи--тельно превышать величину порогового напряжения U. Благодаря этому передаваемые на выход схемы через проходную емкость транзистора импульсы управляющего напряжения оказываются достаточно малыми.

Так как величины падения напряжения на полевом транзисторе в обоих его состояниях невелики, то при соответствующем выборе 1 можно коммутировать входные сигналы практически любой амплитуды.

К суммирующей точке операционного усилителя можно подключить еще несколько идентичных коммутаторов на полевых транзисторах; при этом получается аналоговый мультиплексор.

17.3.2. КОММУТАТОР НА ПОЛЕВОМ ТРАНЗИСТОРЕ С ПЕРЕМЕНОЙ ЗНАКА ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Как показано на рис. 17.14, можно осуществить такую комбинацию коммутатора на полевом транзисторе с операционным усилителем, что выходное напряжение будет коммутироваться не от нуля до как обычно, а от - Ug до + U. Схема комму-

Рис. 17.13. Коммутатор на полевом транзисторе с операционным усилителем.

17=1 при1/у р<1/,-0.6В,

татора основана на рассмотренной в разд. 11.5 схеме со сменой знака коэффициента усиления для случая п = 1. При этом потенциометр R2 заменяется постоянным резистором R2 и полевым транзистором.

Если Uy p = О, то полевой транзистор открыт и схема работает как инвертирующий усилитель с выходным напряжением

Ua= - и а.

Если установить управляющее напряжение отрицательным и превышающим по абсолютной величине максимальное отрицательное входное напряжение, то полевой транзистор окажется закрытым. Ток через резистор R2 будет равен нулю, и потенциал стока транзистора станет равным входному Vp = l/g. Потенциал инвертирующего входа операционного усилителя за счет действия отрицательной обратной связи также станет равным входному = = Ug. Вследствие этого через резистор Ri также не будет течь ток, т.е. получим

Ua= + Ug.

Приведенные соотношения выполняются при условии

ds отер 2 ОХзахр-

Рис. 17.14. Коммутатор на полевом транзисторе со сменой знака выходного напряжения. I и, при 1/у р<1/гмии+ i-.

1-1/, при 1/у р = 0.

17.3.3. КОММУТАТОР НА БАЗЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО УСИЛИТЕЛЯ

На рис. 11.40 было показано применение дифференциального усилителя в качестве мультиплексора Он может использоваться в качестве аналогового коммутатора, если иметь в виду, что коммутирование входного напряжения равнозначно логическому умножению на нуль или единицу Для осуществления этого эмиттерный ток дифференциального усилителя, изображен-



Рис. 17.15. Дифференциальный усилитель в качестве коммутатора.

ASRiU, при 1/у р< -/£(, £.


ного на рис. 17.15, коммутируют с по* мощью диода D от нулевого значения до величины /ео-

Операционный усилитель преобразует разность коллекторных токов транзисторов в выходное напряжение согласно формуле

и. = Riilci - 1С2)-

(17.1)

Если управляющее напряжение становится положительным, диод D открывается, а транзисторы Ту и Tj закрываются. При этом ~ С1> выходное напряжение 1/. = 0.

Если закрыть диод D отрицательным управляющим напряжением, то общий ток эмиттеров транзисторов станет равным

/£ = /ет- Величины коллекторных токов со-ставят / = V,(/ + Sl/J,

(17.2)

где S = \j{Re + 1/5)-крутизна входного каскада. В соответствии с выражением (17.1) для величины выходного напряжения получим

(17.3)

Путем параллельного соединения двух дифференциальных усилителей (рис. 17.16) можно получить универсальную схему коммутатора. Эмиттерный ток /о переключается с помощью транзисторов Tj и

£ 1 %

£0


Рис. 17.16. Широкодиапазонный мультиплексор.

fSRj(l/i-l/2) при 1/упр 1 В,

lSR,(C/3-U.) при 1/у р -IB.




7 с одного дифференциального усилителя на другой. Благодаря этому при коммутации на коллекторы транзисторов Т-Т не проходит синфазный импульс, вызываемый скачком управляющего напряжения, как это имело место в предьщущих схемах. Соотношения для выходного напряжения аналогичны соответствующим выражениям для предьщущей схемы:

SR (t/i - и2) для Uy pX 1 В,

SR2 {U3 - t/J для Uyrpx - 1 В.

(17.4)

Таким образом, рассматриваемая цепь позволяет коммутировать два входных напряжения t/ji = Ul - U2 и Ue2 = U3 -

- t/4. Соединив соответствующим образом входы схемы, например U3 = U2 и [/4 = Ul, получим Ue2 = - Ui, т.е. при таком соединении входов образуется схема переключателя полярности.

Соответствующим выбором параметров можно расширить полосу рабочих частот схемы до 100 МГц. Такая схема может применяться в устройствах передачи данных в качес:ве модулятора, демодулятора или фазового детектора, а также в широкодиапазонных осциллографах в качестве коммутатора каналов.

17.4. АНАЛОГОВЫЕ КОММУТАТОРЫ С ПАМЯТЬЮ

Выходное напряжение аналогового коммутатора с памятью в состоянии включено , как и в обычных схемах аналоговых коммутаторов, должно быть точно равно входному. В выключенном состоянии оно должно оставаться таким, каким было в момент выключения. Для этого, как показано на рис. 17.17, можно использовать конденсатор, заряжаемый через последовательный коммутатор до величины входного напряжения U. При закрывании транзистора коммутатора напря-

Рис. 17.17. Аналоговый коммутатор с памятью на базе двух следящих усилителей. fjh. при £/у р I

Iconst при иупр<1/ем + !, i

жение на конденсаторе останется неизменным, если будет отсутствовать разрядный ток. Поэтому на входе ОУ 2 должны быть полевые транзисторы.

Качество аналогового коммутатора с памятью характеризуется величиной дрейфа фиксируемого напряжения

dUJet = IjJC, .

где -тoк разряда конденсатора. Он складывается из тока утечки конденсатора и коммутатора, а также из входного тока операционного усилителя ОУ 2.

При заданном токе утечки величину дрейфа фиксируемого напряжения можно уменьшить путем увеличения емкости С. Однако это ухудшает характеристики схемы в фазе считывания входного напряжения. Важнейшей характеристикой схемы в этом рабочем состоянии является время установки f. Оно определяет, как долго при самых неблагоприятных условиях длится процесс заряда конденсатора до величины входного напряжения с заданным уровнем допуска.

Усилитель ОУ 1 служит для уменьшения времени установки при высокоомном источнике входного сигнала. В зависимости от требуемой точности отслеживания входного напряжения для времени установки справедливо следующее соотношение:

*е ~ ds откр с

1б,9

,6 для точности 1%, ,9 для точности 0,1%.

Как следует из формулы, это время пропорционально емкости С. При больших значениях разности напряжений время может почти втрое превышать значение, получаемое по вышеуказанной формуле, так как ток заряда конденсатора ограничивается выходным сопротивлением операционного усилителя или полевым транзистором.

Дополнительным источником погрешности является то, что из-за конечности емкости затвор-канал при запиранир



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 [ 92 ] 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.