СТАТИЧНІ Й ДИНАМІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ СТРУМ-СТРУМ НА БАЗІ ДВОТАКТНИХ ПІДСИЛЮВАЧІВ СТРУМУ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2020-152-5-63-70Ключові слова:
підсилювач струм-струм, струм, напруга, вхідний опір, вихідний опір, коефіцієнт передачі, похибка лінійності, передатна характеристика, двотактні підсилювачі постійного струмуАнотація
Підсилювачі струмів у деяких випадках мають перевагу порівняно з підсилювачами напруги. Це пов’язано з тим, що значну частину паразитних параметрів інтегральних схем складають ємності. При цьому до уваги треба взяти те, що згідно із законами комутації напруга на ємності стрибком змінитися не може, тоді як струм через ємність може змінюватися стрибкоподібно. Таким чином, під час проектування електронних схем для різноманітних аналого-цифрових і цифро-аналогових пристроїв і систем слід орієнтуватися на принцип підсилення струмів. Для цього доцільно використовувати перетворювачі — підсилювачі струм-струм (ПСС). Розглянуто функціональну і принципову схему перетворювача струм-струм із заземленим навантаженням зі змінними коефіцієнтами передачі на базі двотактного підсилювача постійного струму, простіший за відомі. Оцінено похибки лінійності і струми зсуву нуля ДПСС залежно від значення коефіцієнтів передачі зокрема. Показано, що похибки лінійності не перевищують 0,001 %, а струм зсуву — не більше 0,5 мкА. Це дає можливість використовувати ці пристрої у високочастотних електронних системах і пристроях. Визначені оптимальні значення резистора налаштування, за яких похибки лінійності із заданими коефіцієнтами передачі є мінімальними. Проаналізовано динамічні характеристики ДПСС за допомогою АЧХ, ФЧХ і перехідної характеристики для заданих коефіцієнтів передачі струму. Доведено, що ширина смуги пропускання є максимально широкою і визначається граничною частотою підсилення транзистора.
Посилання
А. Б. Гребен, Проектирование аналоговых интегральных схем. Москва: Энергия, 1976, с 171-173, с 39, табл. 2.1.
Alan B. Grebene, Bipolar and MOS Analog Integrated Circuit Design, 2002, 912 с.
У. Титце, и К. Шенк, Полупроводниковая схемотехника, Т. I-II, 12-е изд. Москва, Россия: ДМК Пресс, 2007, с. 172-177.
О. Азаров, і Є. Генеральницький, «Високолінійний двотактний підсилювач-масштабатор струму на біполярних транзисторах із заземленим навантаженням,» Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 5, с. 55-61, 2019. https://doi.org/10.31649/1997-9266-2019-146-5-55-61 .
О. Азаров, і Є. Генеральницький, «Високолінійні балансні двотактні підсилювачі постійного струму із низкою похибкою зсуву нуля», Інформаційні технології та комп'ютерна інженерія, vol. 47, № 1, с. 22-31, 2020. https://doi.org/10.31649/1999-9941-2020-47-1-22-31 .
О. Азаров, і Є. Генеральницький, «Статичні і динамічні характеристики високолінійних двотактних буферів напруги на біполярних транзисторах,» Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 4, с. 89-97, 2020.
Азаров Олексій Дмитрович, Богомолов Сергій Віталійович, Генеральницький Євгеній Сергійович, «Двотактний підсилювач постійного струму» , Пат. на корисну модель 140843 Україна, МПК H03F 3/26 (2006.01., заявник та патентовласник Вінницький нац. техн. ун-т. – № u201909171; заявл. 07.08.2019; опубл. 10.03.2020, бюл. № 5.
Азаров Олексій Дмитрович, Богомолов Сергій Віталійович, Генеральницький Євгеній Сергійович, «Буферний каскад», Пат. на корисну модель 140841 Україна, МПК H03F 3/26 (2006.01).; заявник та патентовласник Вінницький нац. техн. ун-т., № u201909166; заявл. 07.08.2019; опубл. 10.03.2020, бюл. № 5.
Oleksyi D. Azarov, Oleksandr G. Murashenko, Semen S. Katsiv, Konrad Gromaszek, Gali Duskazaev, and Olga Ussatova "Mathematical model of glitches in DAC with weight redundancy," Proc. SPIE 11045, Optical Fibers and Their Applications 2018, 1104511 (15 March 2019); https://doi.org/10.1117/12.2522403 .
О. Д. Азаров, М. Ю. Теплицький, і Н. О. Біліченко, Швидкодійні двотактні підсилювачі постійного струму з балансним зворотним зв’язком, моногр. Вінниця, Україна: ВНТУ, 2016, 136 с.
О. Д. Азаров, і С. В. Богомолов, Основи теорії високолінійних аналогових пристроїв на базі двотактних підсилювальних схем, моногр. Вінниця, Україна: УНІВЕРСУМ-Вінниця, 2013, 142 с.
О. Д. Азаров, і В. А. Гарнага, Двотактні підсилювачі постійного струму для багаторозрядних перетворювачів форми інформації, що самокалібруються, моногр. Вінниця, Україна: УНІВЕРСУМ-Вінниця, 2011, 156 с.
О. Д. Азаров, О. О. Решетнік, і В. А. Гарнага, Високопродуктивні АЦП із ваговою надлишковістю зі змінними тривалостями тактів порозрядного кодування. Вінниця, Україна: УНІВЕРСУМ-Вінниця, 2012, 161 с.
И. П. Степаненко, Основы теории транзисторов и транзисторных схем, изд. 4-е, перераб. и доп. Москва: Энергия, 1977, 672 с.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 176
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
