Ослабление синфазных сигналов

В идеальном случае, когда на входах ОУ присутствуют одинаковые напряжения, входное дифференциальное напряжение равно нулю и на выходе ОУ присутствует нулевое напряжение (считаем смещение скомпенсированным). Однако на практике, в силу неидеальности ОУ, наличие на входах одинаковых (синфазных) ненулевых напряжений приводит к появлению на выходе ОУ некоторого напряжения . Коэффициентом усиления синфазного сигнала называют отношение , при условии, что .

Другим способом выражения чувствительности ОУ к синфазному сигналу, который обычно приводится в справочных данных на реальный ОУ, является коэффициент ослабления синфазного сигнала (КОСС). КОСС определяется как отношение коэффициента усиления дифференциального сигнала к коэффициенту усиления синфазного сигнала. Коэффициент усиления дифференциального сигнала равен коэффициенту усиления ОУ без обратной связи . Величины от 5000 до 20000 являются типичными для КОСС ОУ широкого применения, причем большие величины являются предпочтительными. При логарифмическом представлении КОСС имеем . В хорошем ОУ коэффициент ослабления синфазного сигнала должен быть больше .

В общем случае КОСС является характеристикой не столько ОУ, сколько схемы, в которой использован этот ОУ. Например, если в схеме усилителя с дифференциальным входом (см. рис. 88,а) не выполняется условие (16), то при равенстве входных напряжений выходное не будет равно нулю ни при каких значениях КОСС ОУ. Однако некоторые схемы включения ОУ нечувствительны к значению КОСС, поэтому данное требование можно не выполнять. Например, в схеме инвертирующего усилителя неинвертирующий вход соединен с общей шиной, а потенциал на инвертирующем входе близок к нулю. В этих условиях , следовательно, выходное напряжение, обусловленное усилением синфазных входных сигналов равно .

Рассмотрим, как влияет конечность КОСС ОУ на работу схемы усилителя с дифференциальным входом (см. рис. 88,б). Пусть условие (16) выполнено, , КОСС=20000, и . В этом случае при сбалансированном мосте на входах усилителя присутствует синфазное напряжение . Выходное напряжение, возникающее за счет усиления синфазного сигнала, равно: . Если полезный сигнал, приходящий с измерительного моста, равен 1 мВ, то выходной полезный сигнал . Следовательно, погрешность, возникающая за счет конечности КОСС, в этом случае достигает 25%.

Дата добавления: 2015-07-14