Расчет погрешности прибора

Расчет неинвертирующего ОУ и анализ его погрешностей

Исходные данные

1) 1) К_u=70

2) 2) _{Uвх.ном.}=±450 mB

3) 3) R_вх.=6 МОм

4) 4) g_прив.=1 %

5) 5)Диапазон рабочих температур: Dt=±(20±10°C)

Проанализируем погрешность, для чего примем исходную мультипликативную и аддитивную погрешности равными по величине.

 

 

Проанализируем аддитивную составляющую погрешности проектируемого ОУ:

Вычислим погрешность от ЭДС_см.:

е_см.=10×10^-6 mB

 

 

Следовательно нет необходимости проводить дополнительную корректировку дрейфа нуля, обусловленную ЭДС смещения.

 

Анализ составляющей погрешности от входных токов.

Примем погрешность от входных токов равную 0.01%, определим по выражению:

 

 

Из этой формулы определим допустимую величину R₂, для чего в формулу подставим значение

 

Di=75×10^-9 А и

 

- коэффициент усиления по неинвертирующему входу:

 

 

Определим суммарную погрешность от дрейфа нуля (аддитивную погрешность)

 

 

Определим величину сопротивления

 

Проанализируем мультипликативную составляющую погрешности

Вычислим погрешности обусловленные неточностью подгонки резисторов R₃, R₄. Тогда погрешность от нестабильности сопротивлений резисторов может быть определена:

Пусть DR₁=5% от R₁ и равна 2100 Ом тогда:

 

 

Проанализируем вторую составляющую мультипликативной составляющей погрешности от нестабильности коэффициента усиления ОУ, принимая отношение и в соответствии с формулой:

 

 

Как видно из формулы изменения к_u будет вносить тем меньшую погрешность, чем большее усиление по замкнутому контуру bк (петлевое усиление).

 

Глубина ООС: 1+bк =

Спецификация

Поз. обозначение	Наименование	Кол	Примечание
	Конденсаторы
C1, С2	К53-30-0.1 мкФ
C3	К50-30-0.5 мкФ
C4, С5	2.2 мкФ
C6	500 мкФ
С7, С8	22 мкФ
	Операционные усилители
D1	К140УД26
D2, D3	К140УД8А
	Резисторы
R1	МЛТ - 0.25 - 820 Ом
R2	МЛТ - 0.25 - 820 Ом
R3	МЛТ - 0.25 - 42 кОм
R4	МЛТ - 0.25 - 600 Ом
R5	МЛТ - 0.25 - 600 Ом
R6	МЛТ - 0.25 - 1.2 кОм
R7	МЛТ - 0.25 - 1.2 кОм
R8	МЛТ - 0.25 - 3.9 кОм
R9	МЛТ - 0.25 - 3.9 кОм
R10	МЛТ - 0.25 - 1 кОм
R11	МЛТ - 0.25 – 10 кОм
R12	МЛТ - 0.25 - 4.7 кОм
R13	МЛТ - 0.25 - 15 кОм
R14	МЛТ - 0.25 - 4.7 кОм
R15	МЛТ - 0.25 - 10 кОм
R16	МЛТ - 0.25 - 10 кОм
	Трансформатор
Т1
	Диоды
VD1	К510А
VD2-VD5	К510А
VD6	Д814А
	Транзисторы
VT1	КП304А
VT2	КТ315Б
VT3	КТ203Б
VT4	П701Б
VT5	П605А

Заключение

На основе тщательного анализа литературы по данной теме был разработан генератор синусоидальных колебаний с мостом Вина с использованием современной элементной базы. Данный тип генераторов позволяет получить синусоидальные колебания в относительно узкой полосе частот. Особым достоинством, которое хотелось бы отметить, является простота и дешевизна изготовления таких генераторов, наряду с хорошими техническими и метрологическими характеристиками.

Список литературы

1. Алексеенко А.Г., Коломбет Е.А., Стародуб Г.И. Применение прецизионных аналоговых микросхем. 2-е изд., перераб. И доп. – М.; Радио и связь, 1985, - 256 с., ил.

2. Вениаминов В.Н., Лебедь О.Н., Мирошниченко А.И. Микросхемы и их применение: Справ. пособие. – 3-е изд., перераб. И доп. – М.; Радио и связь, 1989. 240 с., ил. – (Массовая радио библиотека; Вып. 1143).

3. Гутников В.С. Применение Операционных Усилителей в измерительной технике, - М., 1975, - 180 с.

4. Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах, - М., 1988, - 380 с.

5. Кауфман М., Сидман А.Г. Практическое руководство по расчетам схем в электронике: Справочник. В 2-х т. Т. 1: Пер с англ./ Под ред. Ф.Н. Покровского. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 368 с.

6. В.Н. Михальченко Операционные Усилители, - М., 1993, - 240 с.

7. Руденко В.С. Основы промышленной электроники, - М., 1985, - 640 с.

8. Фолкенберри Л. Применение операционных усилителей и линейных ИС. Пер с англ. – М., Мир, 1985. – 572 с.