ВИСОКОЛІНІЙНІ ДВОТАКТНІ МАСШТАБАТОРИ - ПЕРЕТВОРЮВАЧІ СТРУМІВ НА БАЗІ ВИСОКООМНИХ СТРУМОВИХ ДЗЕРКАЛ

Олексій Азаров; Євгеній Генеральницький; Анна Фігас

doi:10.31649/1999-9941-2021-52-3-60-69

Автор(и)

Олексій Азаров Вінницький національний технічний університет
Євгеній Генеральницький Вінницький національний технічний університет
Анна Фігас Вінницький національний технічний університет

DOI:

https://doi.org/10.31649/1999-9941-2021-52-3-60-69

Ключові слова:

маштабатор-перетворювач струмів (МПС), двотактний підсилювач постійного струму (ДППС), похибка лінійності передатної характеристики (ПЛПХ), струм зсуву нуля, відбивач струму, блок балансування підсилення струмів

Анотація

В різноманітних аналого-цифрових і цифро-аналогових системах масштабатори-перетворювачі струмів (МПС) широко використовуються. Важливо відзначити, що оскільки більша чисто паразитних параметрів інтегральних схем являє собою ємності, то застосування принципах підсилення і перетворення струмів має перевагу порівняно з принципом перетворення і підсилення напруг. Слід зазначити, що для побудови МПС можна використовувати різні підходи щодо структурно-схемної реалізації. Особливо специфічним є побудова МПС із заземленим навантаженням. Також широке використання мають різні варіанти побудови генераторів стабільних струмів на базі операційних підсилювачів, однак складністю такого підходу є потреба використання прецизійних резисторів. Автори пропонують інший підхід щодо побудови високолінійних МПС. Він полягає у застосуванні високолінійних високоомних струмових дзеркал із одним або двома виходами. Проте вказаний підхід є недостатньо відомим, тому тема статті, присвячена принципам побудови високолінійних двотактних масштабаторів-перетворювачів струмів на базі високолінійних струмових дзеркал є актуальною. У статті було запропоновано метод побудови масштабаторів-перетворювачів струму з високими вихідними опорами й високою лінійністю переданої характеристики. За допомогою комп’ютерного моделювання проаналізовано статичні й динамічні характеристики МПС, такі як смуга пропускання вхідного сигналу в діапазоні частот, похибка лінійності передатної характеристики, та вихідний малосигнальний опір. Авторами доведено, що МПС із послідовним вимиканням ВС має більший вихідний опір водночас, як застосування ВС із двома паралельними виходами має меншу похибку лінійності передатної характеристики.

Біографії авторів

Олексій Азаров, Вінницький національний технічний університет

доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри обчислювальної техніки

Євгеній Генеральницький, Вінницький національний технічний університет

аспірант кафедри обчислювальної техніки

Анна Фігас, Вінницький національний технічний університет

аспірант кафедри обчислювальної техніки

Посилання

B. Greben, Proektirovanie analogovyh integral'nyh skhem. Moskva: Energiya, 1976, 256 s.

Alan B. Grebene, Bipolar and MOS Analog Integrated Circuit Design, Wiley Classics library 2003, 437-443 s.

V. L. SHilo, Linejnye integral'nye skhemy v radioelektronnoj apparature. Izdatel'stvo «Sovetskoe ra-dio», 1979, 169-178 s. [in Russian].

O. D. Azarov, ta Є. S. General'nic'kij, «Statichnі j dinamіchnі harakteristiki peretvoryuvachіv strum-strum na bazі dvotaktnih pіdsilyuvachіv strumu», Vіsnik Vіnnic'kogo polіtekhnіchnogo іnstitutu, №5, s. 63-70. 2020 [in Ukrainian].

O. D. Azarov, R. M. Medyanij, ta A. S. Fіgas, «Vіdbivachі strumu z visokim і nadvisokim vihіdnim porom na bіpolyarnih tranzistorah», Vіsnik Vіnnic'kogo polіtekhnіchnogo іnstitutu, № 1, s. 58-64. 2019 [in Ukrainian].

O. D. Azarov, ta M. R. Obertyuh «Visokolіnіjnі specіalіzovanі strumovі dzerkala z davachami rіvnya signalu», Іnformacіjnі tekhnologії ta kompyuterna іnzhenerіya, № 3(40), s. 30-36. 2017 [in Ukraini-an].

O. D. Azarov, ta S. V. Bogomolov, Osnovi teorії visokolіnіjnih analogovih pristroїv na bazі dvotaktnih pіdsilyuval'nih skhem: monografіya. Vіnnytsia, Ukraina: UNІVERSUM-Vіnnytsia, 2013, 142 s. [in Ukrainian].

O. D. Azarov, M. YU. Teplic'kij, ta V. A. Garnaga, «Dvotaktnі pіdsilyuvachі postіjnogo strumu na bazі dvonapravlenih vіdbivachіv strumu», Problemi іnformatizacії ta upravlіnnya, № 2 (34), s. 15-22. 2011 [in Ukrainian].

O. D. Azarov, M. YU. Teplic'kij, ta N. O. Bіlіchenko, Shvidkodіjnі dvotaktnі pіdsilyuvachі postіjnogo strumu z balansnim zvorotnim zv’yazkom. Vіnnytsia, Ukraina: VNTU, 2016, 136 s. [in Ukrainian].

O. D. Azarov, ta V. A. Garnaga, Dvotaktnі pіdsilyuvachі postіjnogo strumu dlya bagatorozryadnih peretvoryuvachіv formi іnformacії, shcho samokalіbruyut'sya, Vіnnytsia, Ukraina: UNІVERSUM-Vіnnytsia, 2011, 156 s. [in Ukrainian].

Dzh. Konneli, Analogovye integral'nye skhemy. Red. Moskva: izd-vo «Mir» 1977, 107-112 s. [in Rus-sian].

І. P. Stepanenko, Osnovy teorii tranzistorov i tranzistornyh skhem, izd. 4-e, pererab. i dop. Moskva: Energiya, 1977 [in Russian].

G. V. Zeveke, P. A. Ionkin, A. V. Netushil, i S. V. Strahov, Osnovy teorii cepej. Moskva Energiya, 1975, 752 s. [in Russian].

Dzh. Grem, Dzh. Tobi, i L. H'yulsman, Proektirovanie i primenenie operacionnyh usilitelej, V. L. Levin, i I. M. Hejfec, per. s angl., I. N. Teplyuk, Red. Moskva: izd-vo «Mir». Redakciya literatury po novoj tekhnike, 1974.