Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей

Исходные данные

1)Кu=70

2)Uвх.ном.=±450 mV

3)Rвх.=6 МОм

4)gприв.=1 %

5)Диапазон рабочих температур: Dt=±(20±10°C)

Проанализируем погрешность, для чего примем исходную мультипликативную и аддитивную погрешности равными по величине.

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru (1)

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru

1. Проанализируем аддитивную составляющую погрешности проектируемого ОУ:

1.1 Вычислим погрешность от ЭДСсм.:

есм.=10×10-6 mV

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru (2)

Следовательно нет необходимости проводить дополнительную корректировку дрейфа нуля, обусловленную ЭДС смещения.

2. Анализ составляющей погрешности от входных токов.

2.1 Примем погрешность от входных токов равную 0.01%, определим по выражению:

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru (3)

Из этой формулы определим допустимую величину R2, для чего в формулу (3) подставим значение Di=75×10-9 А и Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru - коэффициент усиления по неинвертирующему входу:

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru (4)

2.2 Определим суммарную погрешность от дрейфа нуля (аддитивную погрешность)

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru (5)

2.3 Определим величину сопротивления

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru (6)

2.Проанализируем мультипликативную составляющую погрешности

2.1 Вычислим погрешности обусловленные неточностью подгонки резисторов R3, R4. Тогда погрешность от нестабильности сопротивлений резисторов может быть определена:

Пусть DR1=5% от R1 и равна 2100 Ом тогда:

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru

Проанализируем вторую составляющую мультипликативной составляющей погрешности от нестабильности коэффициента усиления ОУ, принимая отношение Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru и в соответствии с формулой:

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru (*)

Как видно из формулы (*) изменения кu будет вносить тем меньшую погрешность, чем большее усиление по замкнутому контуру bк (петлевое усиление).

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru

Глубина ООС: 1+bк = Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей - student2.ru

СПЕЦИФИКАЦИЯ

Поз. обозначение Наименование Кол Примечание
  Конденсаторы    
C1, С2 К53-30-0.1 мкФ  
C3 К50-30-0.5 мкФ  
C4, С5 2.2 мкФ  
C6 500 мкФ  
С7, С8 22 мкФ  
  Операционные усилители    
D1 К140УД26    
D2, D3 К140УД8А  
  Резисторы    
R1 МЛТ - 0.25 - 820 Ом  
R2 МЛТ - 0.25 - 820 Ом  
R3 МЛТ - 0.25 - 42 кОм  
R4 МЛТ - 0.25 - 600 Ом  
R5 МЛТ - 0.25 - 600 Ом  
R6 МЛТ - 0.25 - 1.2 кОм  
R7 МЛТ - 0.25 - 1.2 кОм  
R8 МЛТ - 0.25 - 3.9 кОм  
R9 МЛТ - 0.25 - 3.9 кОм  
R10 МЛТ - 0.25 - 1 кОм  
R11 МЛТ - 0.25 - 10 кОм  
R12 МЛТ - 0.25 - 4.7 кОм  
R13 МЛТ - 0.25 - 15 кОм  
R14 МЛТ - 0.25 - 4.7 кОм  
R15 МЛТ - 0.25 - 10 кОм  
R16 МЛТ - 0.25 - 10 кОм  
  Трансформатор    
Т1    
  Диоды    
VD1 К510А  
VD2-VD5 К510А  
VD6 Д814А  
  Транзисторы    
VT1 КП304А  
VT2 КТ315Б  
VT3 КТ203Б  
VT4 П701Б  
VT5 П605А  

Заключение

На основе тщательного анализа литературы по данной теме я разработал генератор синусоидальных колебаний с мостом Вина с использованием современной элементной базы. Данный тип генераторов позволяет получить синусоидальные колебания в относительно узкой полосе частот. Особым достоинством, которое хотелось бы отметить, является простота и дешевизна изготовления таких генераторов, наряду с хорошими техническими и метрогическими характеристиками

Список использованной литературы:

1. Руденко В.С. Основы промышленной электроники, - М., 1985, - 640 с.

2. Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах, - М., 1988, - 380 с.

3. В.Н. Михальченко Операционные Усилители, - М., 1993, - 240 с.

4. Гутников В.С. Применение Операционных Усилителей в измерительной технике, - М., 1975, - 180 с.

Наши рекомендации