АЦП и ЦАП в автоматизированных системах научных исследований. Алгазинов Э.К - 5 стр.

                                                    5


       Ц ИФ РО-А НА ЛОГОВ Ы Е П РЕОБРА ЗОВ А ТЕЛИ (Ц А П )

      Н еот   ъ емлемой част    ью Ц А П яв ляет    ся операционны й усилит       ель (О У )
с х орош ими линейны ми св ойст            в ами. Парамет    ры О У опред еляю т     ся раз-
ряд ност  ью Ц А П, д иапазоном в ы х од ны х напряж ений, бы ст            род ейст   в ием,
нагрузочной способност        ью ит    .д . Н апомним основ ны есв ойст      в а О У ирас-
смот рим од ну из базов ы х сх ем его в клю чения. Н есмот            ря на больш ое раз-
нообразиет      ипов О У , д ляупрощ ениярасчет        ов пред полагает    ся, чт о в сеони
облад аю тслед ую щ имисв ойст        в ами:
      1. К оэф ф ициентусиления при разомкнут                 ой пет  ле обрат  ной св язи
           рав ен бесконечност      и.
      2. В х од ноесопрот      ив лениеО У рав но бесконечност         и.
      3. В ы х од ноесопрот      ив лениерав но нулю .
      4. Ш ирина полосы пропускания рав на бесконечност                    и (бесконечно
           прот   яж еннаяамплит     уд но-част   отнаях аракт   ерист ика).
      5. При рав енст      в е напряж ений на прямом и инв ерт           ирую щ ем в х од е
           в ы х од ное напряж ение рав но нулю (от          сутств уетнапряж ение сме-
           щ ениянуля).
      Н а рис.1 изображ ена од на из базов ы х сх ем в клю чения О У , кот               орая
                                                       работ   ает как инв ерт   ирую щ ий
                                                       усилит   ель. Э т а сх ема ш ироко
                                                       использует    ся в измерит    ельной
                                                       т ех нике, в част  ност иприизго-
                                                       т ов лении Ц А П. Н айд ем в ы ра-
                                                       ж ения д ля коэф ф ициент      а уси-
                                                       ления при т     аком в клю чении.
                                                       Поскольку неинв ерт       ирую щ ий
                                Р и с.1                в х од заземлен, его пот      енциал
                                                       рав ен нулю . Согласно прав илу
1, пот енциал инв ерт    ирую щ его в х од а т    акж е рав ен нулю (эт    от  ак назы в ае-
мая в ирт  уальная земля). В прот        ив ном случае, т    ак как коэф ф ициентусиле-
ния рав ен бесконечност       и, на в ы х од е появ ляет    ся бесконечно больш ой по-
лож ит ельны й сигнал, кот       оры й пост     упаетна инв ерт     ирую щ ий в х од . По-
скольку согласно прав илу 2 в х од ной т         ок О У рав ен нулю , справ ед лив о в ы -
раж ение:
       ii = −i f                                                                        (1)
      Поскольку прав ы й в ы в од резист         ора R i нах од ит   ся под пот  енциалом
земли, а к лев ому в ы в од у прилож ено в х од ное напряж ение vi , т          о в х од ной