под кривой частотной характеристики. Эта площадь делится затем на максимальный коэффициент усиления усилителя.

Большинство операционных усилителей имеет одну сопрягающую частоту fc со спадом 20 дБ/декада. Эффективная полоса шумов усилителя Вш относится к fc как

Вш=1,57/е. (5.68)

Полоса пропускания, данная на фиг. 5.46, - это полоса на уровне -3 дБ fc, а не эффективная полоса пропускания шумов Вш- Кривая с нулевым сопротивлением источника показывает эквивалентный входной шум, создаваемый самим усилителем. Кривая для источника сопротивлением 10 кОм содержит сумму внутреннего эквивалентного шума, широкополосного теплового шума резистора сопротивлением 10 кОм и напряжения шумов, создаваемого на резисторе сопротивлением 10 кОм током шумов. На частоте 100 Гц преобладающим является 1 -шум. Обычно между 1 и 10 кГц более значительным становится тепловой шум.

Используя достаточно простой графический метод, можно с помощью кривых широкополосного и фликкер-шума установить общий шумовой «показатель качества» схемы усилителя. Эта шумовая диаграмма получается объединением кривых напряжения и тока шумов и шумов резистора, нанесенных на фиг. 5.47. Сначала мы возводим значения ординат всех трех кривых в квадрат. После того как умножим кривую тока шумов на квадрат эффективного сопротивления источника, все три кривые будут иметь размерность В/Гц. Затем все три кривые складываются для получения общей кривой шумов в виде

fHip£H!L fi ++ (5.69)

Эта общая кривая интегрируется в интересующей нас полосе частот для получения эффективного напряжения шумов Е% (полн)-Эквивалентное напряжение шумов (ЭНШ) усилителя находится после этого просто как

ЭНШ = V(полн) == -Ешсполн) в. (5.70)

Еще один тип шумов, встречающихся в интегральных схе-ма:х, - это импульсный шум, или шум «лопающегося зерна», названный так потому, что если этот шум усилить и Подать на громкоговоритель, то получится звук, подобный звуку лопающегося кукурузного зерна при поджаривании. Полное он-

ределение импульсного шума дать трудно. Однако обычно считают, что этот шум более явно выражен на низких частотах, при низких температурах и высоких уровнях сопротивлений. Кроме того, известно, что импульсный шум сильнее за-

Чашота, Ги,

Частота., Ги,

Частоща, Ги,

Фиг. 5.47. Кривые основных типов шумов для определения эквивалентной

величшш шумов.

метен в схемах, загрязненных некоторыми примесями при изготовлении устройства; это заставляет подозревать в этом шуме явление, связанное с поверхностными эффектами.

5.8. ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОПЕРАЦИОННОГО УСИЛИТЕЛЯ

Большинство статических параметров операционного усилителя можно очень просто измерить с помощью операций, описанных в данном разделе. Мы рассмотрим измерение следующих параметров: входного напряжения сдвига, входного тока смещения, входного тока сдвига, коэффициента усиления без обратной связи, коэффициента ослабления синфазного

ЮкОм

Фиг. 5.48. Схема для измерения напряжения сдвига, тока смещения и тока

сдвига.

сигнала, коэффициента ослабления отклонений напряжения питания, размаха выходного напряжения и нагрузочной способности по току, мощности рассеяния. Многие операции, приводимые для определения параметров операционного усилителя, так же хорошо подходят и для измерения аналогичных параметров компараторов напряжения (например, токи смещения и сдвига, напряжение сдвига, усиление без обратной связи).

С помощью схемы, представленной на фиг. 5.48, можно измерить напряжение смещения и токи смещения и сдвига измеряемого усилителя (ИУ). После установки требуемых значений напряжений питания +1сс и -Vee переключатели S4 и S5 замыкаются и измеряется напряжение Усдп- Напряжение сдвига измеряемого усилителя равно Vcrb X Ю- Это простое соотношение является результатом действия обратной связи и большого усиления по напряжению, которое обеспечивают вспомогательный усилитель Ai и ИУ. Напряжение Убых приводится к нулевому опорному напряжению при помощи Vcrb,