Дифференциальный усилитель

3.13. Дифференциальный трансформатор тока

ходных и входных параметров аппаратуры с параметрами соединительной линии телеграф — МТС. Переменный удлинитель и линейный усилитель, входящие в состав линейного оборудования приема, служат для установки нулевого остаточного затухания канала ТЧ и включаются, если затухание соединительной линии превышает 4,34 дБ (0,5 Нп). Дифференциальный трансформатор, включенный на выходе линейного оборудования приема, осуществляет разделение групп каналов.

4.22 соответственно. В качестве распределителей передачи и приема в аппаратуре ЧВТ-2 использованы кольцевые регистры сдвига. Устройства частотной части по построению схем и принципам их работы практически не отличаются от аналогичных устройств аппаратуры ТТ-17ПЗ. Структурные схемы II и III групп каналов не отличаются от схемы I группы только частотами, вырабатываемыми генераторами их групповых преобразователей — 4500 и 5300Гц. В состав линейного оборудования ( 7.1) входят: дифференциальный трансформатор, фазовый корректор и линейный трансформатор. Дифференциальный трансформатор обеспечивает развязку групповых фильтров передачи. На приеме эта задача решается с помощью развязывающих усилителей. Фазовые корректоры предназначены для коррекции фазо-частотной характеристики канала ТЧ. Линейные трансформаторы передачи и приема осуществляют согласование входных и выходных параметров аппаратуры1 и канала связи. Измерительные цепи, цепи питания и дополнительные устройства на структурной схеме не показаны.

4. Балансные контуры. В технике связи дифференциальный трансформатор (см. 3.36, б) находит специфическое применение. Например, в линии телефонной связи для развязки двух

/ _ защищаемая обмотка; 2 — идентичные трансформаторы тока: 3 — дифференциальный трансформатор; 4 — орган регулирования уставки тока (например, электромагнитное реле); 5 — выключатель ВН (привод выключателя отдельно не указан).

/ — защищаемый трансформатор; 2 — неидентичные трансформаторы тока; 3 — дифференциальный трансформатор; 4 — орган регулирования уставии тока и выход системы защиты; 5 — выключатели ВН.

Ультразвуковой генератор с автоматической подстройкой частоты типа УЗГ8-0,1/22 (рис 60.91) предназначен для питания ультразвуковых станков. Нагрузкой генератора служит магнитострикцион-ный преобразователь М. Генератор состоит из двух каскадов, первый — возбудитель в виде блокинг-генератора на транзисторах VT1, VT2, питаемый от выпрямителя с выходным напряжением Е\. Выходной каскад собран по полумостовой схеме на транзисторах VT3, VT4. Нагрузка М подключена к выходу генератора через согласующие трансформатор 72, контур С1 — L1 — С2 — L2 и дифференциальный трансформатор обратной связи ТЗ. Напряжение обратной связи с трансформатора ТЗ подается на базовые цепи транзисторов VT1 и VT2 и осуществляет синхронизацию работы возбудителя. В генераторе предусмотрена ступенчатая регулировка мощности в диапазоне от 10 до 100 % номинальной.

а —потенциометрический (реостатный) датчик; б— г — индуктивные датчики; д — емкостный датчик; ? —дифференциальный трансформатор; ж — трансформаторный датчик с подвижной катушкой; з — трансформаторный датчик с подвижным кольцом сцепления; и —трансформаторный датчик с высокочастотным экраном; к, л — фотоэлектрические датчики; ж —механический время-импульсный датчик; 1 — каркас из изоляционного материала; 2—щетки; 3 —спиральная пружина; 4 —вал; 5 —магнитный сердечник; 6 — неподвижная катушка; 6'— подвижная катушка; 7— подвижный якорь; 8 — неподвижные пластины; 9—подвижные пластины; 10—ось; 11, 12 — вторичные обмотки; 13 — первичная обмотка; 14— подвижный сердечник; 15 — каркас; 16, 17 — неподвижные сердечники; 18 — первичная обмотка; 19 — вторичная обмотка —подвижная рамка; 20 — спиральная пружина; 21 — сердечник первичной обмотки: 22 — сердечник вторичной обмотки; 23 — первичная обмотка; 24— вторичная обмотка; 25 — подвижное кольцо сцепления; 26 — ось; 27 —первичная обмотка; 28 — вторичная обмотка; 29 — неподвижные экраны; 30— подвижный экран; 31 — источники света; 32 — фотоэлементы; 33 —зеркальце; 34 — ось; 35 —подвижный экран; 36 —неподвижный экран; 37 — синхронный микродвигатель; 33 —контактный цилиндр (на развертке: 38а — проводящий участок, 386 — изоляционный участок); 39 — контактная игла (щетка); 40 — валики; 41 — спиральная пружина; 42 — щетка; 43 — реле; 44 — источник напряжения.

Области использования датчиков различных типов перемещения различны. Наиболее широкое распространение получили потенциометрический датчик и дифференциальный трансформатор. Из них первый может быть использован как на постоянном, так и на

переменном токе; однако он имеет меньшую точность, обусловливает значительную механическую реакцию и отличается меньшей надежностью из-за контакта, образуемого при перемещении движка по сопротивлению. Напротив, дифференциальный трансформатор является наиболее точным среди всех датчиков положения, изображенных на фиг. 22, наиболее надежным и имеет относительно простую конструкцию; недостатком ею является то, что дифференциальный трансформатор можно использовать только на переменном токе.

Расчет рабочего режима многих электротехнических устройств упрощается, если их можно рассматривать как четырехполюсники ( 2.54),' которые соединяются с остальной частью цепи двумя парами выводов (полюсов) 1-1' и 2-2' . Если сам четырехполюсник не содержит источников энергии, то он называется пассивным, а если содержит - активным. Примером активного четырехполюсника может служить дифференциальный усилитель, пассивного четырехполюсника -двухобмоточный трансформатор, линия телефонной связи, измерительный мост. Схема линейного пассивного четырехполюсника содержит только линейные резистивные, индуктивные и емкостные элементы,

10.16. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Дифференциальный усилитель работает в различных режимах.

10.16.Дифференциальный усилитель......................... 54

Подача сигнала на оба входа. Простейшая схема усилителя, в котором сигнал подается на оба входа, показана на?..рае. 8.3,а. Такого ,рода дифференциальный усилитель дает возможность выделять слабые противофазные сигналы (UIA—и\в) .на? фоне намного более сильных синфазных. Устройство объединяет В: себе инвертирующие и неинвертирующие включения. Его .можно анализировать, рассматривая влияние каждого входа в отдельности [17]. Тогда ц2=и1АК.(А)^и}вК(в), где К(А) = К.1АКвА№, К(в)*=

Пример 8.29. Дифференциальный усилитель выполнен по схеме 8.3,а. Считая ОУ идеальным (&осс = °о), определить условие полного подавления синфазного сигнала.

Пример 8.30. Дифференциальный усилитель ( 8.3,а) выполнен на ОУ типа К140УД9 с /z0cc = 80 дБ. Определить Косе, если пассивная цепь характеризуется коэффициентом симметрии kn = = 40 дБ.

Задача 8.45. Дифференциальный усилитель (см. 8.3,а) выполнен на ОУ типа К284УД2 с &осс = 40 дБ. Определить Косе усилителя, если пассивная цепь характеризуется коэффициентом симметрии kn=40 дБ.

Дифференциальный усилитель является основой всех схемных решений двухвходовых усилителей симметричных и асимметричных сигналов, имеющих постоянную составляющую. Как правило, такие усилители имеют непосредственные связи между каскадами ( 3.19, а). Важнейшее требование, которое должно выполняться в схеме дифференциального усилителя,— идентичность параметров элементов, входящих в противоположные его плечи. Небольшие различия характеристик транзисторов и резисторов, образующих эти плечи, после усиления приводят к недопустимому «дрейфу нуля» в оконечном каскаде усилителя. По этой причине схемы дифференциальных усилителей на дискретных элементах в «доинтегральный» период развития радиоэлектроники не получили такого широкого распространения как в настоящее время.

3.19. Дифференциальный усилитель:

Дифференциальный усилитель постоянного тока составляет основу, на которой строится электрическая схема операционных усилителей. Это очень распространенная разновидность ИМС-усилителей, находящая широкое применение в устройствах автоматики, вычислительной техники, радиоаппаратуры.