Меры по уменьшению дрейфа нуля:

1. Применение в первых каскадах двухтактных УПТ – дифференциальных усилителей.

2. Использование общей глубокой ООС.

3. Применение эмиттерной + параметрической стабилизации.

4. Стабилизация напряжения ИП.

5. Предварительный прогрев схемы или термостатирование (помещение в термостат).

6. Применение УПТ с преобразованием частоты входного сигнала.

(

Медленно меняющееся напряжение преобразуется в переменное с помощью модулятора, затем усиливается усилителем переменного тока. Далее происходит обратный процесс (демодуляция) – сигнал выпрямляется с помощью выпрямителя.

Усилитель переменного тока дрейфа нуля не создаёт. Дрейф, в основном, определяется балансным модулятором и составляет очень малую величину - десятые доли мкВ/град).

9.11.2 Дифференциальный усилитель (ду)

Свести температурный дрейф к нулю можно в двухтактных УПТ – дифференциальных усилителях.

Основа схемы – ШПУ.

Назначение элементов:

– усилительные элементы;

– источник энергии для получения усиленных колебаний на выходе;

– делители (задают смещение на базы транзисторов);

– сопротивления коллекторной нагрузки;

– элемент эмиттерной стабилизации.

Вход считается симметричным, если сигналы подаются одновременно на оба входа. При этом:

(Минус ставится, т.к. напряжение снимается между точкой 1 и корпусом, а напряжение - между корпусом и точкой 2. Корпус – это начало координат, поэтому если считать напряжение положительным, то напряжение будет отрицательным.)

Вход считается несимметричным, если сигнал подается на один из входов.

Аналогично: выход считается симметричным, если сигнал снимается с обоих плеч. При этом:

Если сигнал снимается с одного плеча, выход считается несимметричным.

Если использовать симметричный выход в симметричном каскаде (транзисторы одинаковы, соответствующие резисторы одинаковы), то при изменении температуры коллекторные токи транзисторов будут изменяться одинаково, следовательно, одинаково будут изменяться и коллекторные (выходные) напряжения, разность между которыми будет стремиться к нулю (т.е. температурный дрейф будет практически отсутствовать).

ДУ может уменьшить напряжение дрейфа в сотни раз по сравнению с однотактным каскадом УПТ.

Выходное напряжение данного ДУ определяется:

(22)

Проведем анализ этого выражения.

1. Если напряжения и противофазны (например, , ),то входной сигнал называется дифференциальным.

При этом абсолютные значения входных напряжение складываются, и выходное напряжение получается максимальным (вытекает из выражения 22).

Таким образом, можно сказать: ДУ реагирует на дифференциальный сигнал, т.е. усиливает его – отсюда и название схемы «дифференциальный усилитель».

2. Если напряжения и равны по амплитуде и по фазе (например, ), входной сигнал называется синфазным.

При подаче на вход ДУ синфазного сигнала выходное напряжение обращается в нуль (вытекает из выражения 22).

Таким образом, можно сказать: ДУ не реагирует на синфазный сигнал (не чувствителен к синфазному сигналу).

Реально синфазный сигнал – это помеха, следовательно, ДУ не чувствителен к помехам.