next up previous
Következő : Műveleti erősítők a gyakorlatban | Tartalomjegyzék | Előző : Második fejezet : Ellenütemú erősítők

A műveleti erősítők belső felépítése


3.1.1. ábra


Műveleti erősítőn olyan elektronikus alkatelemet értünk, amelyiknek -- jó nagy a feszültségerősítése ( 103 - 106) -- egyenáramú jelek erősítésére is használható -- differenciál bemenettel rendelkezik -- bemeneti ellenállása lehetőleg nagy ( $10^4 - 10^{10}~ \Omega$) -- kimeneti ellenállása kicsiny ( $ < 300~ \Omega$) -- "bírja" a visszacsatolást, illetve frekvenciamenet kompenzáló áramkör kapcsolható hozzá (l. 3.2.3. fejezet) -- könnyen kezelhetően integrált áramköri tokban jelenik meg. A 3.1.1. ábrán egy ilyen erősítő belső kapcsolási rajzát látjuk. Meg kell jegyeznünk, hogy az áramkör a valóságos műveleti erősítőknél jóval egyszerűbb felépítésű, amolyan "tan"-erősítő. (Az áramkör részletes elemzése Greenich-Jackson magyarul is megjelent könyvében található meg.) Valóságos, népszerű, gyakran használt hangfrekvenciás műveleti erősítőt ($\mu$A-741) mutat a 3.1.2. ábra. Az ábra terjedelméből látható, hogy áramköri felépítése az előzőnél jóval bonyolultabb. Ebbe külön beépítve egy stabilizáló kapacitást is találunk. Ennek szerepéről a 3.4. fejezetben lesz szó.


3.1.2. ábra


"Tan-erősítőnk" differenciálerősítő kapcsolással kezdődik, sőt a következő fokozat is ugyanilyen. Az erősítő kimenete emitterkövető. A feszültségerősítő fokozatok között egy ún. szinteltoló áramkör található. Ezzel kissé részletesebben meg kell ismerkednünk. A tranzisztoros erősítő fokozatok kimeneti és bemeneti nyugalmi feszültségszintjei általában lényegesen különböznek egymástól. Ha két erősítő fokozat között ennek áthidalására kondenzátort használunk, akkor a rendszer egyenfeszültségű, illetve igen kicsiny frekvenciájú jelek erősítésére alkalmatlan lesz. A 3.1.3. ábra-sorozaton a feszültségszint áthidalásának néhány megoldását mutatjuk be. Az elvi megoldás az lenne, ha a feszültségkülönbséggel pontosan azonos értékű telepet iktatnánk a kimenet és bemenet közé (3.1.3.a). Ez az út technikailag járhatatlan, mivel a telepek cserére szorulnak, hőfokfüggőek, stb. Telepek helyett természetesen lehetne Zener-diódákat is használni, ezt a megoldást elvétve alkalmazzák is (3.1.3.b). Ezzel az a baj, hogy pontos gyártástechnológiai kivitelezése nehézkes.


3.1.3. ábra


A leggyakoribb megoldás a már vizsgált tranzisztoros áramgenerátorok alkalmazásán nyugszik (3.1.3.c). Ha az áram állandó, akkor az ellenálláson eső feszültség is állandó lesz. Az áram értékének beállításával a feszültség-eltolás mértéke könnyedén beállítható a kívánt értékre.


next up previous
Következő : Műveleti erősítők a gyakorlatban | Tartalomjegyzék | Előző : Második fejezet : Ellenütemú erősítők


1999-09-23