Теория и расчет измерительных преобразователей и приборов. Родин В.В. - 38 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ им. Огарева | Саранск

Составители: 

Рубрика: 

37
Поскольку коэффициент усиления синфазного сигнала значительно
меньше коэффициента усиления разностного сигнала схема позволяет вы-
делить слабый информационный сигнал на фоне сильной помехи. Для это-
го необходимо, чтобы для дифференциального усилителя помеха была
синфазным напряжением, а полезный сигнал – дифференциальным.
Классическая дифференциальная схема включения ОУ имеет два
основных недостатка:
- относительно низкое входное сопротивление;
- трудность изменения коэффициента усиления, так как для это-
го необходимо одновременное изменение двух сопротивлений, которые
должны быть точно согласованы.
Первый недостаток преодолевается изоляцией (развязкой) входов
усилителя (рис. 2). Входное сопротивление ДУ в этом случае равно вход-
ному сопротивлению используемых операционных усилителей.
Рис. 2. Повышение входного сопротивления дифференциального
усилителя.
В схеме напряжения на выходе DA1 и DA2 (буферных каскадов)
соответственно равны U
DA1
и U
DA2
. Дифференциальное выходное напряже-
ние U
вых
приложенное к нагрузке R
н
определяется U
вых
= U
DA1
- U
DA2
. Отли-
чительной особенностью рассмотренной схемы является то, что нагрузка
не заземлена.
В приведенной на рис. 3 схеме регулировка коэффициента усиления
осуществляется изменением сопротивления одного резистора кR. Потен-
циал точки А равен U
DA1
, а точки В – U
DA2
. Следовательно, на резисторе кR
падает напряжение (U
DA1
– U
DA2
) и через него протекает ток
кR
UU
I
)(
2DA1DA
. Этот же ток протекает через оба резистора R, поэтому
)2(
)(
)2(
2DA1DA
RкR
кR
UU
RкRIU
вых
(2)
или
)
2
1)((
2DA1DA
к
UUU
вых
. (3) 
       Поскольку коэффициент усиления синфазного сигнала значительно
меньше коэффициента усиления разностного сигнала схема позволяет вы-
делить слабый информационный сигнал на фоне сильной помехи. Для это-
го необходимо, чтобы для дифференциального усилителя помеха была
синфазным напряжением, а полезный сигнал – дифференциальным.
       Классическая дифференциальная схема включения ОУ имеет два
основных недостатка:
       -   относительно низкое входное сопротивление;
       -   трудность изменения коэффициента усиления, так как для это-
го необходимо одновременное изменение двух сопротивлений, которые
должны быть точно согласованы.
       Первый недостаток преодолевается изоляцией (развязкой) входов
усилителя (рис. 2). Входное сопротивление ДУ в этом случае равно вход-
ному сопротивлению используемых операционных усилителей.




      Рис. 2. Повышение входного сопротивления дифференциального
                               усилителя.
        В схеме напряжения на выходе DA1 и DA2 (буферных каскадов)
соответственно равны UDA1 и UDA2. Дифференциальное выходное напряже-
ние Uвых приложенное к нагрузке Rн определяется Uвых = UDA1 - UDA2. Отли-
чительной особенностью рассмотренной схемы является то, что нагрузка
не заземлена.
        В приведенной на рис. 3 схеме регулировка коэффициента усиления
осуществляется изменением сопротивления одного резистора кR. Потен-
циал точки А равен UDA1, а точки В – UDA2. Следовательно, на резисторе кR
падает напряжение            (UDA1 – UDA2) и через него протекает ток
    (U DA 1 U DA 2 )
I                    . Этот же ток протекает через оба резистора R, поэтому
           кR
                                     (U DA1 U DA 2 )
               U вых   I (кR 2 R )                   (кR 2 R)           (2)
                                           кR
или
                                                   2
                       U вых   (U DA1 U DA 2 )(1     ).                 (3)
                                                   к

                                      37

Страницы