157166. lajstromszámú szabadalom • Eljárás több azonos felépítésű egyenfeszültségű - előnyösen műveleti erősítő bemenő hibaáramainak kompenzálására
157166 3 4 Ro-Ri A harmadik eljárás, amelyinéi leblokkolt egyenfeszültség-erősítőt alkalmaznak, járulékos szaggató erősítővel Goldberg-kapcsolásban, műszaki szempontból tekintve nem mutatja a fentemlített hátrányokat, A hátrány itt inkább gazdasági természetű, minthogy a műszaki ráfordítás az egyszerű erősítőhöz képest közelítően megduplázódik. A találmány célja a műszaki ráfordítás és a költségek csökkentése, amellett, hogy szabad programozhatóságot biztosítunk több azonos felépítésű egyenfeszültség-'erősítő — előnyösen műveleti erősítő — számára. Feladatunk tehát, hogy a találmánnyal olyan eljárást dolgozzunk ki egyidejűleg több erősítő bemenő hibaáramának kompenzálására, amelynél mind a hőmérsékleti, mind pedig az üzemi feszültség által okozott bemenő hibaáramváltozásokat figyelembe vesszük, míg az áramra kompenzált, erősítő szabad programozhatóságát teljes mértékiben fenn akarjuk tartani és emellett a járulékos műszaki ráfordítás erősítőként csekély marad. A találmány értelmében az egyenfeszültségű műveleti erősítők bemenő hibaáramának kompenzálását az alábbi úton oldjuk meg. Ha több azonos típusú és azonos bemenő fokozattal rendelkező műveleti erősítőt alkalmazunk egy elektronikus készülékben, akkor ezek azonos üzemi környezeti befolyásoknak •— mint hőmérsékleti és üzemfeszültség-ingiadozásoknak — vannak kitéve és az egyes erősítők hibaáramai közelítően azonos nagyságúak és ezeknek a környezet által okozott változása valamennyi erősítőnél a mindenkori hiba-alapáraim, azonos százalékos részét képezik. Ezen megfontolásra építve, a találmány értelmében javasoljuk, hogy amennyiben egy elektronikus kapcsolási elrendezésben n számú erősítőt alkalmazunk, egy járulékos erősítőt használjunk fel a hibaáram kompenzálás céljára, amely a többi erősítő hibaáramát kompenzálja. Itt a járulékos erősítőt egy valós ellenállás útján a kimenetről a bemenő kapocsra áthidaljuk. A járulékos erősítő bemenő hibaárama ennek kimenetén olyan feszültséget kelt, amely a viszszacsatoló ellenállásnak a hibaárammar képezett szorzatával arányos. Ha a többi erősítő bemenő kapcsát a járulékos erősítő kimenetével kötjük össze, mindenkor egy kompenzáló ellenálláson keresztül, amelynek értéke megfelel a járulékos erősítő visszacsatoló ellenállása értékéneik, akkor az egyes erősítők bemenő kapcsaira olyan kompenzáló áram folyik, amely _ egyenlő a mindenkori erősítő bemenő hibaáramával, de azzal ellentétes áramirányú és ezáltal az eredeti hibaáramot kompenzálja. A hibaáram kompenzálás találmány szerinti megoldásának előfeltétele, hogy a bemenő hibaáram alapértékek az egyes erősítőknél abszolút értelemben azonosak, ami a gyakorlatban nehezen teljesíthető. A találmány szerinti megoldás egy további jellemzőjeként tehát az egyes erősítők kompenzáló ellenállásainak értékei nem azonosak a járulékos erősítő visszacsatoló ellenállásának rögzített értékével, hanem szabályozhatóak és nagyobbra vagy kisebbre állíthatók be, minit a járulékos erősítő visszacsatoló ellenállása, mégpedig aszerint, hogy a mindenkori erősítő bemenő hibaárama nagyobb vagy kisebb, mint a járulékos erősítő bemenő hibaárama. A találmány egy további jellemzője értelmében az egyes erősítők bemenő hibaáramainak kompenzációs beszabályozása azáltal is végezhető, hogy a járulékos erősítő kimenő feszültségét mindegyik különálló erősítő számára olyan beállítható feszültségosztó útján állítjuk be, amelyhez állandó értékű kompenzáló ellenállás csatlakozik. A különböző bemenő hibaáramok, amelyek például tranzisztoros műveleti erősítőknél fordulnak elő, a bemenő tranzisztorok különböző értékű B áramerősítésére vezethetők vissza. A találmány egy további jellemzője értelmében a mindenkori bemenő tranzisztor kollektor el-10 15 20 25 SO 35 40 45 50 55 60 ahol Ro az ellenasiatoló ágban a visszacsatoló impedancia, míg Ri az ellencsatoló hálózat be- 5 menő impedanciáját jelenti. Ennél az eljárásnál az az előfeltétel, hogy a bemenő erősítő fokozat két aktív erősítő elemének bemenő hibaárama közelítőleg egyenlő. Egy további ismert eljárás szerint a műve- 1° leti erősítőt egy RC-felüláteresztő szűrő útján egyenáram szempontjjából bemenő kapcsaitól nagyértékű csatoló kondenzátor segítségével szigetelik, úgy hogy a bemenő kapocsra nem juthat hibaárajn. Ekkor azonban járulékos 15 egyenfeszültségű csatornát kell kialakítani egy modulációs erősítővel, amelynek kis határfrekvenciája van, olyan módon, amint az az ismert szaggatásos stabilizálású egyenfeszültség-erősítőknél Goldberg-kapesolásban szokásos. 20 Az ilyenfajta járulékos modulációs erősítő bemenő modulátora emellett olyan kialakítású, hogy még indokolhatóan kicsiny hibaáramot enged folyni az erősítő bemenő kapcsára. 25 Az a módszer, amelynél konstans kompenzáló áramot táplálnak az erősítő bemenetére, nem tudjia figyelembe venni az üzemi feszültség vagy a környezeti hőmérséklet ingadozásai által előidézett bemenő hibaáram változá- 30 sokat. A hibaáram kompenzálása indirekt .módszere, amelynél egy differenciál bemenő fokozat második bemenő kapcsát földelik egy kompenzáló R ellenállás útján, azzal a hátránnyal jár, hogy az Rj ellenállás értéke a 35 bemenő és visszacsatoló impedanciától függ. Az ilyenfajta erősítőt nem lehet minden további nélkül programozni és ezért mindenkor kétszeres számú számító impedanciát alkalmaznak, egyrészt az ellencsatoló ág számára, 40 másrészt a hibaáram kompenzálására.
