Расчет реальной модели ОУ. Исходные данные и последовательность расчета. Расчет эмиттерного повторителя, ДУ, формирователя амплитуды, параметров АЧХ, ФЧХ и элементов их коррекции.

Проектирование ОУ начинают с анализа ТЗ. Обычно в качестве исходных данных на проектирование принимают: коэффициент передачи для дифференциального сигнала K_u, В/мВ; максимальное выходное напряжение U_{вых.макс.} ,В; сопротивление нагрузки R_H, кОм; максимальный выходной ток в режиме КЗ нагрузки 1_кз, мА (2.54); сопротивление входное дифференциальное R_вхд, МОм (2.26);

сопротивление входное синфазное R_вхс ,МОм (2.31);

коэффициент ослабления синфазного сигнала К_осс, дБ (2,10).

При этом напряжение источника питания Е_п, В (2.52) и максимальный выходной ток I_{вых.макс.} = U_{вых.макс.}/R_H, мА определяют исходя из требований получения неискаженной амплитуды выходного напряжения U_{вых.макс.} (2.52) и сопротивления нагрузки Rн (2.53).

Как правило, расчету также подлежат: частота единичного усиления f_T, МГц (2.88); скорость нарастания выходного напряжения υ, В/мкс (2.104);

ток потребления 1_п, мА, который оценивается как сумма токов всех ветвей схе­мы ОУ; напряжение смещения нуля U_CM.0, мВ (2.106);

температурный дрейф напряжения смещения нуля ∆U_CM0 /∆Т, мкВ/°С (2.107); входной ток (средний) I_вх, нА (2.108); температурный дрейф входного тока ∆I_вх /∆Т, нА/°С (2.111); разность входных токов ∆I_вх, нА (2.109); температурный дрейф разности входных токов ∆∆I_ВХ/∆Т нА/°С (2.112).

Общая схема расчета может быть принята следующей.

Первоначально распределяют заданный коэффициент передачи для диф­ференциального сигнала К_u примерно поровну с некоторым производствен­ным запасом в 1,5-2 раза между двумя основными каскадами (ДУ и формирователем амплитуды), полагая при этом коэффициент передачи ЭП близким к единице, и производят расчет тех параметров схемы ОУ, которые определяют основу для дальнейшего проектирования. Затем приступают к реализации основных входных показателей ОУ, т. е. с определением его рабочего тока I0, от величины которого зависит множество расчетных параметров, например, дифференциаланое входное сопротивление RBX Д (2.26), а также требуемых значений коэффициента передачи тока h21 используемых транзисторов.

После этого рассчитывают все производные от I0 и I02 параметры, включая параметры формирователя амплитуды, элементов схем задания режима работы ОУ, защиты от случайных КЗ и т. д. При этом следует соблюдать принцип, заключающийся в том, что получаемые результирующие параметры по своему номиналу должны иметь производственный запас не менее 20 - 30 %, нo по возможности не превышающий 2-3 раз. Последнее ограничение носит рекомендательный характер и при противоречивых трудновыполнимых условииях может игнорироваться.В заключение производят расчет параметров АЧХ и связанных с ней других параметров ОУ. Последующие подразделы отражают реализацию изложенной схемы расчета

КU=КД(f)КФА(f) UВЫХ.МАКС=(0.8 – 0.9)ЕП fT=√ fT1 fT2 ∆UCM0 /∆Т≈UCM0 /Т

∆Iвх /∆Т=-1%/°С Iвх ∆ ∆Iвх /∆Т=-1%/°С ∆Iвх