Дифференциальный усилитель

 

Изобретение относится к автоматике, измерительной и вычислительной технике и может быть использовано при построении прецизионных АЦП. Цель изобретения - повышение точности передачи медленного дифференциального сигнала на фоне быстрого синфазного сигнала. Усилитель содержит инвертирующий у-ль 1, выполненный на операционном у-ле (ОУ) 2, резисторе 3 и резисторе ОС 4, а также ОУ 5, резисторы 6,7, резистор ОС 8. Для достижения цели введен дополнительный резистор 9, величина сопротивления R которого выбрана из условия R=R<SB POS="POST">1</SB><SP POS="POST">.</SP>(K<SB POS="POST">G</SB>), где R<SB POS="POST">1</SB> - сопротивление резистора 3, K<SB POS="POST">G</SB> - коэф.усиления. При выполнении этого условия происходит вычитание в ОУ 5 дрейфа ОУ 2, поступающего на оба входа ОУ 5. Кроме того, сравнительно быстрый синфазный сигнал при условии равенства сопротивлений резисторов 3,6, 7 и резистора ОС 4 и при быстродействующем ОУ 2 в достаточной степени компенсируется. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 03 Г 3/45

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР

К А BTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4306079/24-09 (22) 30.06.87 (46) 15.12.89. Бюл. Г 46 (71) Паучпо-производственное объединение "Импульс" им. 7ХЧ съезда ГЛСС (72) Е.H.Ãàðàíèè (53) 62 1.375.024 (088.8) (56) Иило В.А. Линейные интегральные схемы. — It.: Сов.радио, 1974, с.155, рис.4.29в. (54) ДИФФЕРЕН1Ц БАЛЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к автоматике, измерительной и вычислительно.-= технике, и м.б. использовано при ппстроении прецизионных АЛП. Гель изобретения — повышение точности передачи медленного дифференциального сиг„„SU„„1529412 А 1 нала на фоне быстрого син*азного сигнала. Усилитель содержит инвертируюпнй у-ль 1, выполненный на операционном у-ле (РУ) ", резисторе 3 и резисторе РС 4, а такыре РУ 5, резисторы

6,7, резистор РС 8., ля достижения цели введен дополнительный резистор

9, величина сопротивления Р которого выбрана из условия P,=Ð., (1 . ), где сопротивление рези-.тега 3, К коэф. усиления. При выполнении этого условия происхе:. т вычитание в ОУ 5 дрейфа РУ 2, поступающего на оба входа СУ 5. Ером» того, сравнительно быстрый синфаэны; сигнал при уcJIDBHH равенства сопротивлений резисторов 3,6, 7 и резистора "С 4 и прн быстродействуюШеь1 СУ в достаточной степени компенси; уется. 1 ил.

1529412 где К, — сопротивление первого резистора 3;

K — коэффициент усиления устройства;

P, — сопротивление дополнительного резистора 9, происходит вычитание во втором операционном усилителе 5 дрейфа первого операционного усилителя 2, поступающего на оба входа второго операционного усилителя 5. При этом второй

55

Изобретение относится к автоматике, измерительной и вычислительной технике и может быть использовано при построении прецизионных аналогоцифровых преобразователей.

Цель изобретения — повышение точности

Иа чертеже представлена принципиальная электрическая схема предложен- 10 ного устройства.

Предложенный дифференциальный усилитель содержит инвертирукиций усилитель 1, выполненный на первом операционном усилителе 2, первом резисторе 3 и первом резисторе 4 обратной связи, а также второй операционный усилитель 5, второй 6 и третий 7 резисторы, второй резистор 8 обратной связи и дополнительный резистор 9.

Дифференциальный усилитель работает следуюцим образом.

Синфазный сигнал поступает на первый и второй входы устройства, при этом сигнал, поступающий на второй вход устройства, инвертируется по фазе инвертирующим усилителем 1.

Для того, чтобы точность компенсации синфазного сигнала была максимальной, первый операционный усилитель не должен вносить дополнительный фа30 зовый сдвиг в инверсию входного синфазного сигнала, т ° е. первый операцион ьпr усилитель 2 должен быть достаточно быстродействующим. Современные операционные усилители не имеют одновременно высокое быстродействие и низкий дрейф выходного напряжения.

Поэтому дрейф первого операционного усилителя необходимо скомпенсировать.

7, пя этого его дополнительно подают непосредственно на неинвертирующий вход второго операционного усилителя

5. В результате при выполнении условия

P.= P,(1Е, операционный усилитель 5, преобразующий сравнительно медленный дифференциальный сигнал, может иметь небольшое быстродействие, т.е. иметь и сравнительно низкий дрейф выходного потенциала. Фактически дрейфом второго операционного усилителя 5 можно пренебречь, а дрейф первого операционного усилителя 2 оказывается скомпенсированным, Кроме того, сравнительно быстрый синфазный сигнал при условии равенства сопротивлений резисторов 3, 6 и

7 и первого резистора 4 обратной связи и при быстродействующем первом операционном усилителе 2 компенсируется в устройстве в достаточной степени. В результате достигается высокая точность передачи сравнительно медленного дифференциального сиг-. нала на фоне быстрого синфазного сигнала.

Формула изобретения

Дифференциальный усилитель, содержащий инвертирующий усилитель, выполненный на первом операционном усилителе, первом резисторе и первом резисторе обратной связи, а также второй операционный усилитель, второй и третий резисторы и второй резистор обратной связи, при этом первый вывод второго резистора является первым входом устройства, второй вывод второго резистора подключен непосредственно к инвертиРующему входу второго операционного усилителя и через третий резистор— к выходу инвертирующего усилителя, вход которого является вторым входом устройства, второй резистор обратной связи -включен между инвертирующим входом и выходом второго операционного усилителя, выход которого является выходом устройства, и т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности передачи медленного дифференциального сигнала на фоне быстрого синфазногo сигнала, между инвертирующим входом первого операционного усилителя и общей шиной включен дополнительный резистор, инвертируюций и неинвертирующий входы соответственно первого и второго операционных усилителей объединены, причем величина сопротивления дополнительного резистора Р выбрана в соответствии с условием

R R(, Ê, Составитель Р.Серов

Техред Л.Сердюкова Корректор И.Муска

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 7758/54 "ираж РО4 ГЪдписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открьггиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г,Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 1529412 где P < — сопротивление первого резистора;

6 — коэРх ициент усиления устройства.