Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 [ 42 ] 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90


»-----ci-/?,

Рис. 4.8. Сигнальный граф зависимости коэффициента передачи ДУ

от температуры.

граф, у которого узлом-истоком 5гвляется приращение температуры, а узлом-стоком - приращение выходного параметра ДУ.

Сигнальный граф нестабильности коэффициента передачи напряжения ДУ от изменения температуры окружающей среды с учетом коэффициентов нестабильности показан на рис. 4.8. Пунктирными линиями на графе показаны причинно-следственные связи между транзистором Т2 и другими элементами ДУ. Помимо того, пунктирной линией показывают влияние изменений AR и бАи на параметры ДУ. Сигнальный граф (рис. 4.8) можно значительно упростить, если пренебречь связями между параметрами, которые не оказывают существенного влияния на общую передачу графа. По сигнальному графу (рис. 4.8) определяем его передачу:

(4.54)

где а - температурный коэффициент входного сопротивления транзистора; а - температурный коэффициент сопротивления; 0 - тем-



пературный коэффициент обратного тока коллектора; g - функция зависимости /i-праметров от напряжения кэ", П - температурный

коэффициент иапряжения база - эмиттер.

Поскольку в ДУ активные и пассивные элементы изготавливаются групповым адетодом за единый технологический цикл, то это позволяет получить идентичный закон изменения обратных токов коллектора и одинаковую температурную зависимость сопротивлений резисторов, а также одинаковые параметры транзисторов. В этом случае суммарное воздействие обратаых коллекторных токов транзисторов Ti и Гг и температурного изменения сопротивлений резисторов на коэффициент передачи напряжения ДУ будет близким D{ нулю и его можно не учитывать. По.мимо того, влияние /ко у интегральных кремниевых транзисторов начинает заметно сказываться на изменении тока коллектора только при .достаточно высокой температуре (более 1О0°С), поэтому коэффициентом Si в первом приближении можно пренебречь. Тогда передачу сигнального графа можно значительно упростить:

Учитывая неравенство 2/?д (1 -f- ftgjg) R, перепишем передачу графа:

Для любой температуры коэффициент передачи напряжения ДУ R (Г„) (I + Ш") R (Гн)(1+аА<°)

К (П = -

й„ (°„)

(4.57)

С помощью выражения i(4.57) можно определить коэффициент передачи напряжения ДУ при любой температуре, а положив М и виц равными нулю, можно определить коэффициент передачи при начальной температуре 1°. Нетрудно в.ищеть, что условие компенсации температурной нестабильности коэффициента передачи напряжения вытекает из выражения

-K(F)-• (-

Подставляя в выражение (4.68) значение коэффициента (4.57), получаем

а -а = 73дЙ21э/2/?д/к. (4.59)

Задаваясь величиной коллекторного тока, можно рассчитать сопротивление R, при котором будет осуществляться автокомпенсация температурной нестабильности коэффициента передачи напряжения:

"11.213



Таким образом, в рассмотренном графе узлом-истоком было приращение температуры, а стоковым узлом - приращение й-парз-метра, или коэффициента передачи напряжения. Разумеется, можно построить другой сигнальный граф, у которого стоковым узлом может быть приращение иного параметра, например, входного или выходного сопротивлений.

Зная передачу построенного сигнального графа, можно определить условия компенсации или автокомпенсации нестабильности входного, выходного сопротивлений и других параметров ДУ.

4.3. АНАЛИЗ МАЛОСИГНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДУ

Так как предп-олагается анализировать интегральный ДУ (рис. 4.6, а) в режиме малого сигнала, то его удобно представить какой-либо моделью, например эквивалентной схемой или сигнальным графом. Выбор


Рис. 4.9. Эквивалентная схема симметричного ДУ.

модели, как это было показано в § 4.1, не влияет на полученные аналитические выражения. Остановимся на первой модели, поскольку сигнальным графом пользовались при анализе нестабильности параметров ДУ. -Заменяя транзисторы ДУ их эквивалентными схемами для /г-параметров, получаем эквивалентную схему ДУ (рис. 4.9), для которой можно записать следующие уравнения:

1и =

Б2 = -J - и, (1 - Л,2Э2) - /г,2э2,],

11Э1

12Э2

11Э2 у

fj ~ 1231

1131

"2132

1132

(4.61) (4.62)

(4.63) 135





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 [ 42 ] 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90