Читать онлайн «Аналоговые измерительные устройства»

Автор М. В. Гусев

И только в случаях, когда заданные в технических условиях параметры и характеристики невозможно обеспечить с помощью интегральных микросхем, следует дополнить их схемами, выполненными на дискретных компонентах. При достаточно большом объеме выпуска и наличии соответствующих технологий может оказаться экономически целесообразной разработка специальных микросхем частного применения, которые дадут возможность получить требуемые характеристики преобразования. Изучив литературные источники по данному вопросу и получив общее представление о номенклатуре и параметрах выпускаемых промышленностью интегральных микросхем, можно перейти к выбору структурной схемы проектируемого устройства. В соответствии с ГОСТ 2. 701-84 структурными называют схемы, определяющие основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи. Их не следует смешивать с функциональными схемами, которые разъясняют определенные процессы, протекающие в отдельных функциональных цепях изделия или изделии в целом (ГОСТ 2. 701-84) и используются для изучения принципов их работы. ГЛАВА 1 ВЫБОР ПЕРВОГО ВАРИАНТА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ Первый вариант структурной схемы позволяет проектировщику в первом приближении представить себе, из каких функциональных узлов будет состоять изделие. При этом степень ее детализации может быть различной. В настоящем разделе приведены только общие соображения, которыми следует руководствоваться при составлении структурной схемы электронного аналогового устройства. 1. 1. Структурные схемы усилителей переменного напряжения Если в техническом условии на проектирование содержатся специальные требования, относящиеся к входной или выходной цепям, например, входное сопротивление должно быть равно R и погрешность его в диапазоне частот /"j — f2 не должна превышать X %, выходное сопротивление усилителя должно быть менее Z и т. д. , то их легче всего удовлетворить в том случае, когда в структуре усилителя имеются специальные входные и выходные части.
Поскольку основным средством получения требуемых параметров является введение цепей обратной связи (ОС), то входная и выходная части могут представлять собой самостоятельные усилители, охваченные местной обратной связью (рис. 1. 1). Параметры этих усилителей, а также вид и глубина обратной связи рассчитываются так, чтобы обеспечивалось получение параметров, заданных в техническом условии на проектирование. Это - простейшее решение с точки зрения проектирования и настройки. Более сложным случаем являются структурные схемы, когда входную или выходную цепи охватывают несколькими цепями ОС. Так, на рис. 1. 2 показана структурная схема усилителя, в которой в выходной части имеется местная обратная связь, осуществляемая с помощью блока 3, и общая - для промежуточной и выходной частей ОС, осуществляемая через блок 9. В этом случае имеются более широкие возможности варьирования параметрами выходной цепи, но их значения будут зависеть от большого числа факторов, что усложняет расчет и настройку. Произведения коэффициентов усиления входной и выходной частей обычно меньше требуемого, поэтому между ними вводится промежуточная часть (рис. 1. 1, 1,2).