2.1 Проектирование входной части усилителя

Для входной части лучше взять схему, представленную на рис.2, так как она позволяет получить значение входного сопротивления с погрешностью не выше заданной, обеспечивает достаточную точность и стабильность коэффициента усиления.

рис.2

В качестве операционного усилителя используется 140УД13.

Входное сопротивление схемы определяется резистором R₁, следовательно, R₁ = 20 кОм. Из технического задания оценим допустимое изменение входного сопротивления:

= 10 Ом

Найдем значение сопротивления резистора R₂. Изменение входного сопротивления рассчитывается по формуле:

Ом

Используем ЛАЧХ усилителя из приложения 1 для оценки коэффициента усиления на граничных частотах.

K_yu(3000) = 84 Дб = 15848.932

K_yu(0) = 126 Дб = 1995262.315

R₂ < 1597685 Ом

Зададим для входной части коэффициент усиления равный 2. Тогда R₂ = R₁*Ку= 40 кОм.

Резистор R₃ введен для уменьшения дифференциального постоянного сигнала, который появляется на входе микросхемы при температурном изменении токов.

= 13.333 кОм

Определим погрешность входного сопротивления.

R_вх.диф. = 6 Мом

z_вх(0) = 200000,10024 Ом

z_вх(3000) = 200012,61832 Ом

(0) = 0.00005%

(3000) = 0.006%

Погрешность входного сопротивления меньше указанной в задании 2%.