Нестабильность параметров

Задача 1.15. В схеме параметрического стабилизатора ( 1.9) найти С/м и R^, если стабилизатор на стабилитроне КС191 должен обеспечивать нестабильность напряжения на выходе 1% при нестабильности на входе 10%. Сопротивление нагрузки Ян=1000Ом.

Таким образом, если выбрать сопротивление R\ равным 290 Ом, то при номинальном напряжении стабилизации t/CT ток через стабилитрон /ст будет равен 10 мА. При этом токе нормируются основные метрологические характеристики стабилитрона — средний температурный коэффициент напряжения стабилизации, температурный уход напряжения стабилизации, временная нестабильность напряжения стабилизации. Разброс напряжения стабилизации для стабилитрона типа КС191П составляет ±5 %; для обеспечения тока стабилизации 10 мА сопротивление Ri необходимо выбирать в диапазоне от

3.44. Временная нестабильность напряжения стабилизации стабилитрона типа КС191П за 5000 ч не превышает ±0,5 мВ. Какова временная нестабильность выходного напряжения источника опорного напряжения, построенного по схеме на 3.25, если {7СТ, Rt, Ri, Rs равны номинальным значениям, рассчитанным в задаче 3.43, а операционный усилитель можно считать идеальным? Решение. Из уравнения (см. задачу 3.43)

Общие определения. Напряжение на выходе выпрямителя может изменяться как в результате колебания напряжения сети, так и вследствие изменения нагрузки. Нестабильность выходного напряжения отрицательно сказывается на работе потребителей. Так, при питании различной радиотехнической аппаратуры нестабильность напряжения может привести к сокращению срока службы электронных и полупроводниковых приборов. В мощных выпрямительных установках колебания напряжения приводят к изменению скорости вращения двигателей, нарушению технологического процесса и другим отрицательным явлениям. Допустимая нестабильность напряжения ДгУвых/Д1/вх зависит от характера потребителя и колеблется от единиц до тысячных долей процента.

Учтем нестабильность напряжения ?/5Т) которое зависит в данной схеме от (7ВХ. Если изменение и„ обозначить через 6?/эт, а прирост t/вых при t/эт = const через 6С/ВЫХ, то суммарный прирост выходного напряжения составит

усилителя постоянного тока, стабильность опорного напряжения, величина сопротивления Ri и нестабильность напряжения питания усилителя постоянного тока.

восстановление формы усиленного входного сигнала путем демодуляции (фазочувствительного выпрямления) и выделения огибающей модулированного сигнала (информативный параметр выходного сигнала) фильтром низких частот. Нестабильность напряжения сме-

т. е. нестабильность напряжения источника питания при5/?н^>1 почти не вызывает дрейфа выходного напряжения, если плечи УПТ симметричные.

восстановление формы усиленного входного сигнала путем демодуляции (фазочувствительного выпрямления) и выделения огибающей модулированного сигнала (информативный параметр выходного сигнала) фильтром низких частот. Нестабильность напряжения сме-

где «бэ4 — напряжение на эмиттерном переходе указанного транзистора. Температурная нестабильность напряжения u6t)t является'одной из основных причин нестабильности напряжения Е0. Наличие диодов Mi и Дг позволяет повысить стабильность Е0: если в заданном температурном диапазоне значение ыбЭ4 начинает, например, увеличиваться, то сумма напряжений еод1 и еод2 изменяется примерно на то же значение, что и «бэ4- Из-за этого напряжение на базе Г4 возрастает, а напряжение на эмиттере остается практически неизменным. Это напряжение задает порог срабатывания элемента. Небходимые для включения (выключения) элемента логические уровни входных сигналов должны располагаться симметрично относительно уровня Е0, отличаясь от него на малое значение ±Л?7.

6. Нестабильность напряжения во времени при неизменном токе (дрейф). К нестабильности во времени относятся также беспорядочные пульсации напряжения, происходящие с большой частотой. Их именуют, так же как и у других типов электровакуумных приборов, шумами.

Транзисторные усилители по сравнению с ламповыми имеют две особенности. Во-первых, они управляются током, а не напряжением; во-вторых, температурная нестабильность параметров транзисторов требует применения для транзисторных усилителей схем температурной стабилизации.

Важнейшими особенностями полевых транзисторов являются малый уровень собственных шумов и стабильность параметров ьо времени. Это объясняется тем, что выходной ток в полевом транзисторе протекает в объеме монокристалла, в котором отсутствуют поверхностные дефекты кристаллической структуры, вызывающие у МДП-транзисторов шумовые флуктуации тока, нестабильность параметров и снижение подвижности носителей заряда. В силу своей структуры и принципа работы полевые транзисторы защи-

где п — количество различных узлов и деталей, нестабильность параметров которых оказывает влияние на выходной параметр схемы.

К третьей группе «высокоточной» аппаратуры относятся устройства, изготовленные из высокоточных деталей, работающих в условиях микроклимата. Аппаратуру этой группы обслуживает высококвалифицированный персонал. Она калибруется и подстраивается перед каждым использованием. В указанной аппаратуре применяют схемы автоматической подстройки и поддержания стабильности выходных параметров, устройства встроенного контроля. Если подстройка и регулировка параметров производится непрерывно в процессе работы аппаратуры, то потери энергии и достоверности определяются только неидеальностью выполнения функций и наличием паразитных параметров. Нестабильность параметров элементов схем в этом случае не играет существенной роли.

Из 2.22 следует, что нестабильность параметров аппаратуры оказывает значительно большее влияние на параметры фильтровых схем, чем на параметры корреляционных схем. Заметим, что наиболее существенно при этом сказывается неточность параметров линий задержки. Аналитические выражения для определения величин потери энергии \Е в зависимости от нестабильности величины задержки приведены в § 4.3 для фильтров, работающих на радиочастотах и видеочастотах. В случае использования многоканальных согласованных фильтров необходимая добротность одноконтурных элементарных фильтров Qi должна составлять

Источниками погрешностей магнитоэлектрических преобразователей являются также нестабильность параметров магнитной системы, неоднородность магнитного поля в диапазоне перемещения катушки, изменение индукции постоянного магнита вследствие воздействия на него м. д. с., создаваемой измерительным током, наличие электромагнитной составляющей силы, вызванной некоторым изменением индуктивности катушки при ее перемещении.

Источником погрешностей индукционных преобразователей являются нелинейность функции преобразования и нестабильность параметров магнитных материалов во времени и от изменения температуры. Нелинейность обусловлена главным образом неоднородностью магнитного поля в зазоре и обратным влиянием поля катушки при протекании по ней тока. Погрешности индукционных преобразователей составляют 0,1...! %.

нестабильность параметров*.

Источником погрешностей индукционных преобразователей являются нелинейность функции преобразования и нестабильность параметров магнитных материалов во времени и от изменения температуры. Нелинейность обусловлена главным образом неоднородностью магнитного поля в зазоре и обратным влиянием поля катушки при протекании по ней тока. Погрешности индукционных преобразователей составляют 0.1...1 %.

Наиболее существенной причиной сдвига рабочей точки является температурная нестабильность параметров элементов ИМС. Как известно, температурная нестабильность биполярных транзисторов в основном определяется следующими факторами:

В УПТ необходимо обеспечить условие, чтобы в отсутствие входного сигнала на выходе отсутствовали как переменная, так и постоянная составляющие сигнала, иначе нарушится пропорциональность между входным и выходным напряжениями. Однако, если не будут приняты соответствующие меры, это требование в УПТ не будет соблюдаться. Отклонение напряжения на выходе усилителя от начального (нулевого) значения в отсутствие сигнала называется дрейфом усилителя. Основными причинами дрейфа являются температурная и временная нестабильность параметров усилительных элементов, резисторов и источников питания, а также низкочастотные шумы и помехи. Дрейф нуля искажает усиливаемые сигналы, может нарушить работу цепи на- 18.23 столько, что она будет неработоспособна.