]>

Электронно - библиотечная система
образовательных и просветительских изданий
]>
Facebook ВКонтакте Одноклассники Mail.Ru Яндекс Google
 

    

Обложка

Агаханян Т.М.

Проектирование электронных устройств на интегральных операционных усилителях.

Учебное пособие - Москва: МИФИ, 2008.- 856 с.

ISBN / ISSN: 978-5-7262-0921-0

Тираж: 150 экз.

Инвентарный номер: 21309

Рекомендовано УМО «Ядерные физика и технологии» в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений

Представленная монография является практическим руководством по проектированию электронных устройств на ИОУ на основе выполнения проектных процедур математического и схемотехнического синтезов с анализом эскизных проектов, завершением математического моделирования проектируемого устройства.
В первых четырех частях представлены материалы по проектированию импульсных, широкополосных, избирательных усилителей, в том числе с повышенной радиационной стойкостью, применяемых в системах спутниковой связи, ядерных установках, аппаратуре военного и специального назначения. В пятой части рассматриваются формирователи и генераторы импульсных сигналов различной формы и излагается методика их проектирования с учетом нестабильности характеристик релаксаторов.
Особенности проектирования указанных устройств иллюстрируются на конкретных примерах, которые реализовались при помощи специализированной программы автоматического проектирования.
Книга предназначена для инженеров, занимающихся проектированием электронной аппаратуры, в том числе с повышенной радиационной стойкостью, а также для студентов, специализирующихся в электронике.
Пособие подготовлено в рамках Инновационной образовательной программы.

ББК: 32.846 ( Усилительные устройства (усилители))

УДК: 621.375 ( Усилители)

ОКСО: 210000 ( Электронная техника, радиотехника и связь)



  • Оглавление
    • Предисловие
    • Часть 1. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РЕАЛИЗАЦИИ АНАЛОГОВЫХ УСТРОЙСТВ НА ИНТЕГРАЛЬНЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЯХ
      • Введение
      • Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕДУРЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АНАЛОГОВЫХ УСТРОЙСТВ
        • 1.1. Исходные данные для проектирования аналогового устройства
        • 1.2. Математический синтез аналоговых устройств
        • 1.3. Схемотехнический синтез аналоговых устройств
        • 1.4. Анализ эскизных проектов на основе математического моделирования проектируемого аналогового устройства
          • 1.4.1. Этапы и цели процедуры анализа
          • 1.4.2. Чувствительность характеристик аналогового устройства к разбросу и нестабильности параметров элементов схемы
          • 1.4.3. Учет влияния недоминирующих полюсов
      • Глава 2. РЕАЛИЗАЦИЯ АНАЛОГОВЫХ УСТРОЙСТВ НА ИНТЕГРАЛЬНЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЯХ ПРИМЕНЕНИЕМ ОБРАТНЫХ СВЯЗЕЙ
        • 2.1. Применение интегральных операционных усилителей в аналоговых устройствах
        • 2.2. Последовательная отрицательная обратная связь
          • 2.2.1. Обратная связь по напряжению
          • 2.2.2. Обратная связь по току
        • 2.3. Параллельная отрицательная обратная связь
          • 2.3.1. Обратная связь по напряжению
          • 2.3.2. Обратная связь по току
      • Глава 3. КОРРЕКЦИЯ ПЕРЕХОДНЫХ И ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АНАЛОГОВЫХ УСТРОЙСТВ С ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ И КОРРЕКТИРУЮЩИЕ ЦЕПИ
        • 3.1. Передаточная функция усилителя с обратной связью и особенности ее синтеза
        • 3.2. Коррекция при помощи интегрирующих цепей
        • 3.3. Коррекция с помощью ускоряющей цепи в канале передачи сигнала обратной связи
        • 3.4. Коррекция включением быстродействующего параллельного канала
        • 3.5. Коррекция при помощи дополнительных цепей обратной связи
      • Глава 4. ПЕРЕГРУЗКИ В АИМС ПРИ ОХВАТЕ ИХ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ
        • 4.1. Перегрузки на выходе аналоговой микросхемы
        • 4.2. Перегрузки во входной цепи АИМС и ее передаточная характеристика
        • 4.3. Импульсные перегрузки
          • 4.3.1. Нагрузка с емкостной реакцией
          • 4.3.2. Нагрузка с индуктивной реакцией
        • 4.4. Высокочастотные перегрузки
          • 4.4.1. Нагрузка с емкостной реакцией
          • 4.4.2. Нагрузка с индуктивной реакцией
      • Глава 5. ПАРАМЕТРЫ АНАЛОГОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ
        • 5.1. Параметры, характеризующие аналоговую микросхему в установившемся режиме
          • 5.1.1. Параметры, характеризующие усилительные свойства АИМС
          • 5.1.2. Параметры, характеризующие статическую точность АИМС
        • 5.2. Параметры, характеризующие частотные и импульсные свойства АИМС
        • 5.3. Параметры, характеризующие АИМС при большом сигнале
        • 5.4. Определение параметров АИМС, применяемых при коррекции переходных и частотных характеристик
          • 5.4.1. Передаточная функция АИМС и определение ее коэффициентов
          • 5.4.2. Передаточная функция АИМС с внутренней коррекцией и определение ее коэффициентов
          • 5.4.3. Определение коэффициентов передаточной функции по фазочастотной характеристике и характеристикам усилительных схем
          • 5.4.4. Передаточная функция трансимпедансного ИОУ и определение ее коэффициентов
      • Глава 6. ШУМОВЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ АНАЛОГОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ
        • 6.1. Шумовые параметры
        • 6.2. Микросхемы с дифференциальным каскадом на входе
        • 6.3. Микросхемы с повторителями напряжения на входах
        • 6.4. Трансимпедансные интегральные операционные усилители
        • 6.5. Заключение
      • Глава 7. НЕЛИНЕЙНЫЕ ИСКАЖЕНИЯ В АНАЛОГОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМАХ
        • 7.1. Нелинейные искажения и точность воспроизведения сигналов аналоговой микросхемы
        • 7.2. Нелинейные искажения в аналоговых микросхемах с симметричными входами
          • 7.2.1. Входная секция на биполярных транзисторах
          • 7.2.2. Выходная секция
          • 7.2.3. Входная секция с полевым транзистором
        • 7.3. Нелинейные искажения в трансимпедансных интегральных операционных усилителях
          • 7.3.1. Входная секция
        • 7.4. Заключение
      • Глава 8. РЕАЛИЗАЦИЯ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ И БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИХ АНАЛОГОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ
        • 8.1. Параметры, характеризующие высокочастотные и быстродействующие возможности аналоговых интегральных микросхем
        • 8.2. Влияние корректирующих цепей на высокочастотность и быстродействие АИМС
      • ЛИТЕРАТУРА К ЧАСТИ 1
    • Часть 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИМПУЛЬСНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ
      • Глава 9. ИМПУЛЬСНЫЕ УСИЛИТЕЛИ И ЭТАПЫ ИХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
        • 9.1. Назначение и основные параметры импульсных усилителей
        • 9.2. Определение требований к переходной характеристике импульсного усилителя в области малых времен
        • 9.3. Математический синтез при проектировании импульсных усилителей
          • 9.3.1. Аппроксимация передаточной функции в области малых времен
          • 9.3.2. Аппроксимация монотонными передаточными функциями
          • 9.3.3. Аппроксимация немонотонными передаточными функциями
          • 9.3.4. Аппроксимация передаточной функции в области больших времен
        • 9.4. Схемотехнический синтез импульсных усилителей
        • 9.5. Перегрузки в импульсных усилителях
        • 9.6. Анализ эскизных проектов импульсных усилителей
        • 9.7. Моделирование схемы импульсного усилителя
      • Глава 10. МАЛОШУМЯЩИЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ПРЕДУСИЛИТЕЛИ
        • 10.1. Особенности импульсных предусилителей на АИМС
        • 10.2. Противошумовая коррекция в предусилителе с параллельной обратной связью
        • 10.3 Противошумовая коррекция в предусилителях с последовательной обратной связью
        • 10.4. Противошумовая коррекция в предусилителях на трансимпедансном операционном усилителе
          • 10.4.1. Предусилитель с параллельной обратной связью
          • 10.4.2. Предусилитель с последовательной обратной связью
        • 10.5. Зарядо-чувствительные предусилители на малошумящих АИМС
        • 10.6. Зарядо-чувствительные предусилители с последовательной обратной связью
        • 10.7. Зарядо-чувствительные предусилители с параллельной обратной связью
        • 10.8. Проектирование зарядо-чувствительных предусилителей
      • Глава 11. ИМПУЛЬСНЫЕ ВЫХОДНЫЕ УСИЛИТЕЛИ
        • 11.1. Особенности импульсных выходных усилителей
        • 11.2. Импульсные усилители с потенциальным выходом
        • 11.3. Импульсные усилители с токовым выходом
          • 11.3.1. Импульсный усилитель, работающий на индуктивную нагрузку
          • 11.3.2. Импульсный усилитель с токовым выходом на каскодах
          • 11.3.3. Импульсный усилитель с компенсацией всплеска выходного напряжения
          • 11.3.4. Проектирование импульсных усилителей с токовым выходом на АИМС
      • Глава 12. ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ УСИЛИТЕЛИ ИМПУЛЬСОВ
        • 12.1. Особенности промежуточных усилителей
        • 12.2. Проектирование промежуточных усилителей
        • 12.3. Проектирование промежуточных усилителей с коррекцией интегрирующим конденсатором
        • 12.4. Проектирование промежуточных усилителей с коррекцией при помощи ускоряющей цепи в канале передачи сигнала обратной связи
        • 12.5 Использование резистивно-емкостной цепи в канале передачи сигнала обратной связи в АИМС с внутренней коррекцией
        • 12.6. Промежуточные усилители на трансимпедансных интегральных операционных усилителях
          • 12.6.1.. Особенности трансимпедансных интегральных операционных усилителей
          • 12.6.2. Аналоговые устройства на трансимпедансных интегральных операционных усилителях с резистивно-емкостной цепью обратной связи
          • 12.6.3. Проектирование промежуточных усилителей на трансимпедансных ИОУ с коррекцией резистивно-емкостной цепью
          • 12.6.4. Особенности импульсных усилителей на трансимпедансных ИОУ с резистивным делителем в цепи обратной связи
        • 12.7. Промежуточные усилители на АИМС с быстродействующим параллельным каналом
          • 12.7.1. Особенности АИМС с быстродействующим параллельным каналом
          • 12.7.2. Синтез схемы промежуточного усилителя
          • 12.7.3. Проектирование промежуточных усилителей
      • Глава 13. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАДИАЦИОННО-СТОЙКИХ ЭЛЕКТРОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ НА ИОУ
        • 13.1. Влияние ионизирующих излучений на характеристики типовых элементов ИОУ
          • 13.1.1. Классификация радиационных эффектов в элементах ИМС
          • 13.1.2. Особенности проявления переходных ионизационных эффектов
          • 13.1.3. Влияние остаточных эффектов и долговременные изменения параметров транзисторов
        • 13.2. Радиационные эффекты в типовых ячейках аналоговых ИМС
          • 13.2.1. Влияние остаточных эффектов
          • 13.2.2. Действие переходных ионизационных эффектов
          • 13.2.3. Шумовые показатели дифференциального каскада
        • 13.3. Радиационные эффекты в ИОУ
          • 13.3.1. Влияние остаточных радиационных эффектов на параметры ИОУ
          • 13.3.2. Переходные первичные ионизационные эффекты в ИОУ
          • 13.3.3. Изменение шумовых характеристик ИОУ
        • 13.4. Доминирующие механизмы ионизационной реакции микросхем операционных усилителей при воздействии импульсного ионизирующего излучения
        • 13.5. Моделирование радиационных эффектов в интегральных микросхемах
          • 13.5.1. Особенности моделирования радиационных эффектов в интегральных микросхемах
          • 13.5.2. Макромодели аналоговых интегральных микросхем
        • 13.6. Схемотехнические способы повышения радиационной стойкости электронных усилителей на аналоговых интегральных микросхемах
          • 13.6.1. Особенности разработки радиационно-стойких электронных устройств на ИОУ и компараторов напряжений
          • 13.6.2. Проектирование усилителей, предназначенных для длительной работы в условиях стационарного радиационного воздействия
          • 13.6.3. Уменьшение времени потери работоспособности электронной аппаратуры
      • ПРИЛОЖЕНИЕ К ЧАСТИ 2. Таблицы определения параметров передаточной функции и шумовых показателей усилителя:
        • 2.1. Определение времени нарастания фронта и относительной амплитуды выброса при усилении экспоненциально нарастающего импульса
        • 2.2. Определение времени нарастания фронта и относительной амплитуды выброса при усилении монотонно нарастающего импульса
        • 2.3. Определение времени нарастания фронта и относительной амплитуды выброса при усилении импульса с выбросом на вершине
        • 2.4. Нормированные значения времени задержки ϑз, нарастания фронта ϑн и коэффициента ϑн/√n для передаточной функции, аппроксимированной монотонными множителями
        • 2.5. Параметры монотонной передаточной функции со взаимокорректирующими звеньями
        • 2.6. Параметры передаточной функции второго порядка
        • 2.7. Параметры передаточной функции третьего порядка
        • 2.8. Параметры передаточной функции при равномерной коррекции усилителя, состоящего из N звеньев второго порядка
        • 2.9. Параметры передаточной функции при взаимокоррекции усилителя, состоящего из двух звеньев второго порядка
        • 2.10. Параметры передаточной функции усилителя при коррекции RC-цепью в канале передачи сигнала обратной связи
        • 2.11. Параметры передаточной функции усилителя при коррекции RC-цепью в канале передачи сигнала обратной связи для АИМС с внутренней коррекцией
        • 2.12. Значения функции Ф для определения наибольшей амплитуды выходного импульса Uвыхтнб по формуле (9.53)
        • 2.13. Параметры передаточной функции импульсного предусилителя при противошумовой коррекции комплексной обратной связью
        • 2.14. Составляющие шумовых токов, определяющие среднеквадратичное значение шумового напряжения
        • 2.15. Коэффициенты для вычисления среднеквадратичного значения шумового напряжения на выходе предусилителя
        • 2.16. Параметры передаточной функции зарядочувстви-тельного предусилителя с последовательной обратной связью
        • 2.17. Составляющие шумовых токов и напряжений, определяющие среднеквадратичное значение шумового напряжения на выходе зарядочувствительного усилителя с последовательной обратной связью
        • 2.18. Коэффициенты для вычисления среднеквадратичного значения шумового напряжения на выходе зарядочувствительного усилителя с последовательной обратной связью
      • ЛИТЕРАТУРА К ЧАСТИ 2
    • Часть 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШИРОКОПОЛОСНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ
      • Глава 14. ШИРОКОПОЛОСНЫЕ УСИЛИТЕЛИ И ЭТАПЫ ИХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
        • 14.1. Назначение и основные параметры широкополосных усилителей
        • 14.2. Практическая реализация широкополосных усилителей
        • 14.3. Проектирование широкополосных усилителей
          • 14.3.1. Определение требований к частотной характеристике широкополосного усилителя в области высших частот
          • 14.3.2. Математический синтез широкополосных усилителей
          • 14.3.3. Схемотехнический синтез широкополосных усилителей
          • 14.3.4. Анализ эскизных проектов
      • Глава 15. МАЛОШУМЯШИЕ ШИРОКОПОЛОСНЫЕ ПРЕДУСИЛИТЕЛИ
        • 15.1. Назначение и особенности широкополосных предусилителей на АИМС
        • 15.2. Противошумовая коррекция в широкополосных предусилителях с последовательной обратной связью
        • 15.3. Противошумовая коррекция в широкополосных предусилителях с параллельной обратной связью
        • 15.4. Противошумовая коррекция в широкополосных предусилителях на трансимпедансных операционных усилителях
      • Глава 16. ШИРОКОПОЛОСНЫЕ ВЫХОДНЫЕ УСИЛИТЕЛИ
        • 16.1. Назначение и особенности широкополосных выходных усилителей
        • 16.2. Широкополосные усилители с потенциальным выходом
        • 16.3. Широкополосные усилители с токовым выходом
      • Глава 17. ШИРОКОПОЛОСНЫЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ УСИЛИТЕЛИ
        • 17.1. Особенности широкополосных промежуточных усилителей
        • 17.2. Проектирование широкополосных промежуточных усилителей с коррекцией интегрирующим конденсатором
        • 17.3. Проектирование широкополосных промежуточных усилителей с коррекцией посредством ускоряющей цепи в канале передачи сигнала обратной связи
        • 17.4. Проектирование широкополосных промежуточных усилителей на трансимпедансных операционных усилителях
      • ПРИЛОЖЕНИЕ К ЧАСТИ 3. Таблицы аппроксимирующих функций АЧХ широкополосных усилителей:
        • 3.1. Параметры передаточной функции широкополосного усилителя с гладкой АЧХ со взаимокорректирующими звеньями
        • 3.2. Параметры передаточной функции широкополосного усилителя с гладкой АЧХ при коррекции RC-цепью в канале передачи сигнала обратной связи
      • ЛИТЕРАТУРА К ЧАСТИ 3
    • Часть 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИЗБИРАТЕЛЬНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ
      • Глава 18. ИЗБИРАТЕЛЬНЫЕ УСИЛИТЕЛИ И ЭТАПЫ ИХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
        • 18.1. Назначение и основные параметры избирательных усилителей
        • 18.2. Математический синтез избирательных усилителей
          • 18.2.1. Математический синтез аналоговых устройств с частотными характеристиками ФНЧ
          • 18.2.2. Преобразование частоты - синтез аналоговых устройств с частотными характеристиками фильтра верхних частот и полосового фильтра
        • 18.3. Схемотехнический синтез избирательных усилителей
          • 18.3.1. Структурный синтез базовых элементов активных фильтров
          • 18.3.2. Параметрический синтез активных фильтров
        • 18.4. Анализ эскизных проектов избирательных усилителей
      • Глава 19. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИЗБИРАТЕЛЬНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ НА АКТИВНЫХ RC-ФИЛЬТРАХ
        • 19.1. Особенности низкочастотных избирательных усилителей
        • 19.2. Проектирование ФНЧ на активных RC-звеньях
        • 19.3. Проектирование ФВЧ на активных RС-звеньях
        • 19.4. Проектирование полосовых усилителей на активных RC-звеньях
        • 19.5. Проектирование резонансных усилителей на активных RC-звеньях
          • 19.5.1. Основы теории резонансных усилителей на активных RС-звеньях
          • 19.5.2. Резонансные усилители на апериодических звеньях с активной обратной связью
        • 19.6. Резонансные усилители с нулевыми RС-фильтрами
      • Глава 20. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЗОНАНСНЫХ И ПОЛОСОВЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ С ЧАСТОТНО-ИЗБИРАТЕЛЬНЫМ КОНТУРОМ
        • 20.1. Параллельный и последовательный колебательные контуры
        • 20.2. Резонансные усилители с частотно-избирательным контуром
          • 20.2.1. Резонансный усилитель с полным включением колебательного контура
          • 20.2.2. Резонансный усилитель с неполным включением колебательного контура
          • 20.2.3. Избирательные усилители с навесным высокодобротным контуром
          • 20.2.4. Проектирование резонансного усилителя c LC-контуром
        • 20.3. Полосовые усилители с частотно-избирательными контурами
          • 20.3.1. Полосовые усилители с высокодобротными связанными контурами
          • 20.3.2. Проектирование полосовых усилителей с частотно-избирательными контурами
        • 20.4. Переходные процессы в избирательных усилителях
        • 20.5. Самовозбуждение избирательных усилителей
      • ПРИЛОЖЕНИЕ К ЧАСТИ 4. Таблицы определения величин:
        • 4.1. Коэффициенты передаточной функции h(s), аппроксимированной полиномами Баттерворта
        • 4.2. Простые множители знаменателя передаточной функции h(s), аппроксимированной полиномами Баттерворта
        • 4.3. Коэффициенты множителей передаточной функции hп(s), аппроксимированной полиномами Чебышева
        • 4.4. Коэффициенты передаточной функции hп(s), аппроксимированной полиномами Чебышева
        • 4.5. Формулы для определения параметров RC-элементов ФБЧ с многопетлевой обратной связью
        • 4.6. Формулы для определения максимального напряжения на выходах звеньев
        • 4.7. Рекомендуемый материал для сердечника индуктивной катушки
      • ЛИТЕРАТУРА К ЧАСТИ 4
    • Часть 5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЛАКСАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ И ФОРМИРОВАТЕЛЕЙ ИМПУЛЬСОВ
      • Глава 21. РЕЛАКСАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА НА ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМАХ
        • 21.1. Назначение, режимы работы и основные параметры релаксационных устройств
        • 21.2. Обобщенная методика проектирования релаксационных устройств
        • 21.3. Релаксационные устройства на основе интегральных операционных усилителей, компараторов напряжений и таймеров
        • 21.4. Ждущий режим работы релаксационных устройств на ИОУ, ИКН и таймерах
        • 21.5. Регулировка скважности импульсов и частоты их следования
        • 21.6. Стабилизации параметров релаксационных устройств
        • 21.7. Проектирование релаксационных устройств на ИОУ и ИКН
      • Глава 22. ФОРМИРОВАТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ ЛИНЕЙНО-ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ ФОРМЫ
        • 22.1. Назначение и основные параметры формирователей и генераторов импульсов линейно-изменяющейся формы
        • 22.2. Формирователи и генераторы импульсов линейно-изменяющегося напряжения с токостабилизирующим элементом
        • 22.3. Формирователи и генераторы ЛИН с компенсирующей ЭДС на основе инвертирующего усилителя
        • 22.4. Формирователи ЛИН с компенсирующей ЭДС на основе неинвертирующего повторителя напряжения
        • 22.5. Проектирование генератора импульсов линейно-изменяющейся формы
        • 22.6. Формирователи и генераторы линейно-изменяющегося тока
      • ЛИТЕРАТУРА К ЧАСТИ 5

 
]> ]> ]>]> ]>

Знаете ли Вы?


]>

Valid CSS! Valid XHTML 1.1 Rambler's Top100

Вопрос службе поддержки

[x]
Не нашли ответ на свой вопрос?
Хотите сообщить нам об ошибке или неточности на сайте?
Заполните форму и мы обязательно свяжемся с Вами!
Поля, отмеченные *, являются обязательными.

Ваш логин
Как к Вам обращаться
Ваш Email *
Текст вопроса или сообщения *
(не более 1000 символов)
осталось