на виході i-го ОУ при підключенні джерела сигналу до його неінвертуючий вхід. У наведених співвідношеннях вектори мають тільки одну одиницю на позиції, відповідає номеру i-го підсилювача. Інші їх компоненти дорівнюють нулю. Граничним переходом з (6) визначається активна чутливість ланцюга:
. (10)
Співвідношення (6) - (10) виявляються корисними для якісного аналізу явищ та пошуку закономірностей побудови розглянутого класу схем.
Модулі функцій (7) і (8) встановлюють зв'язок нижнього і верхнього рівнів динамічного діапазону з твором
, (11)
яке є об'єктивним показником якості схемотехніки ARC-пристроїв. Це співвідношення раніше було встановлено тільки для двухполюсников. Якщо модуль функції (8) у робочому діапазоні частот виявляється більше максимального коефіцієнта передачі пристрою, то в схемі спостерігаються В«сплески посиленняВ», які і зменшують максимальний рівень вихідної напруги. Одночасно зменшення модуля функції (7) знижує внесок i-го ОУ НЕ тільки у власний шум схеми, але і в рівень її нелінійних спотворень. <В
2. Особливість узагальненої структури і властивостей електронних пристроїв з безінерційними ланцюгами зворотного зв'язку
Для електронних підсилювачів і датчиків компоненти матриць і, векторів речовинні, тому співвідношення (2) - (9) можуть бути конкретизовані:
, (12)
де ,; p> (13)
(14)
У наведених співвідношеннях
(15)
а
(16)
представляє собою передавальну функцію, реалізовану на виході i-го АЕ. Тут вектори мають тільки одну одиницю на позиції, що відповідає номеру i-го АЕ. Інші компоненти дорівнюють нулю. Для керованих схем вектор u i визначається зі співвідношення коефіцієнта передачі ненавантаженого пасивного управителя.
Для приведення отриманих співвідношень до дрібно-раціональному виду можна використовувати модифіковану теорему Сурье [7]:
(17)
Коефіцієнти та матриці обчислюються за допомогою наступного алгоритму
(18)
, (19)
. (20)
Зазначимо, що при k = n Q = 0.
Справжні співвідношення дозволяють знайти базові принципи конст-руірованія коефіцієнтів передавальних функцій і, отже, сформулювати різні підходи до вирішення завдання структурного синтезу.
Розглянемо випадок побудови підсилювачів. Використовуючи метод поповнення [7], передавальну функцію (12) з достатньою точністю можна визначити різницею
, (21)
де
(22)
є коефіцієнтом передачі підсилювача, а
(23)
представляє собою прирощення передавальної функції, викликане впливом площі посилення i-го АЕ. У співвідношенні (23)
(24)
є коефіцієнт передачі на виході i-го АЕ при підключенні джерела сигналу до його неінвертуючий вхід. p> З урахуванням отриманих співвідношень передавальну функцію узагальненої структури можна привести до наступного вигляду:
(25)
причому
(26)
електронний підсилювач частотний операційний
де ОЈ 2 - сума попарних творів; ОЈ 3 - сума аналогічних творів по три.
Ці вирази вказують на існування двох основних принципів зниження впливу площі посилення активних елементів.
При побудові вимірювальних підсилювачів одним з основних показників якості є зсув рівня постійної вихідної напруги (дрейф нуля). Існуючі схемотехнічні способи створення бездрейфових схем орієнтовані на диференціальні каскади і забезпечують хороші якісні показники тільки для пристроїв з невеликою кількістю підсилюючих блоків. Завдання значно ускладнюється при побудові ціфроуправляемих підсилювачів, аттенюаторов, електронних датчиків і т.п. Аналогічні проблеми виникають при мінімізації власного шуму схем. В даний час не існує ефективної в практичному відношенні теорії синтезу малошумящих схем. Технологічні прийоми побудови бездрейфових і малошумящих мікроелектронних пристроїв виявилися досить складними і надзвичайно дорогими.
Аналіз схем заміщення існуючих активних елементів показує, що врахувати вплив їх дрейфу нуля і власного шуму можна підключенням до входу деякого джерела e i , моделює ЕРС зміщення або спектральну щільність потужності власного шуму (рис. 3). У цьому випадку узагальнена структура буде описуватися наступною системою рівнянь
(27)
Отже,
(28)
Таким чином, дрейф нуля системи визначиться виразом
(29)
а спектральна щільність вихідної потужності власного шуму може бути знайдена зі співвідношення
(30)
де G i () - еквівалентна спектральна щільність вхідної потужності власного шуму i-го АЕ. Зазначимо, що даний співвідношення справедливо і для пристроїв з частотозавісімимі ланц...
