Коммерциялық емес Акционерлік

31 
А қосымшасы 
Операциондық күшейткіштер туралы жалпы мағлұмат
 
Операциондық күшейткіштер (ОК) аналогты есептеуіш машиналарда 
математикалық операцияларды жасау үшін құрастырылған. Бірінші лампалық 
ОК-ті К2W 1942 жылы Л. Джули (АҚШ) құрастырған. Ол екі 
электровакуумдық триодтан тұрды. Ең алғашында ОК өте қымбат әрі көлемі 
үлкен құрылғы болған. Лампаларын транзистормен ауыстырғаннан кейін ол 
кішірек, арзан әрі сенімдірек болып, оны қолдану аймағы кеңейді.
Алғашқы транзистордан жасалған операциондық күшейткіштер 1959 
жылы сатылымға шықты. Сенімділігіне, мінездемесінің жақсаруына, бағасы 
мен 
габаритінің 
төмендетілуіне 
қойылған 
талаптар 
интегралды 
микросұлбаның дамуына әсер етті. Алғашқы интегралды ОК-ті μА702 1963 
жылы Роберт Видлар жасап шығарды, ол сатылымда жоғары бағаланды. Бұл 
күшейткіштің күшейту коэффициенті төмен, кіріс тоғы жоғары және 
симметриялы емес шығысы (оң және теріс жартылай толқындардың 
шығысына әр түрлі шығыс кедергілері сәйкес келеді) болды. Екі жылдан кейін 
Р.Видлар үш каскадты күшейткішін μА709 ойлап тапты, оның күшейту 
коэффициенті жоғары және симметриялық шығысы болды, бірақ жиілік 
сипаттамасының сұлбасы қиын еді. μА709 күшейткіші мәліметтерді өңдеу 
аппаратурасында кең қолданысқа ие болды. Бұл интегралды микросұлбаның 
жылдық шығарылымы 1970 жылы 20...30 млнға жетті. Осы ОК-де 
қолданылған есептердің негізінде кейінгі операциондық күшейткіштердің 
сұлбатехникасы жасалды.
1967 – 1968 жылдары Р. Видлар ОУ LМ101 екі каскадты ОК және оның 
дамытылған LМ101А түрін жасап шығарды. Бұл күшейткіштер интегралды 
сұлбатехникада нағыз жаңалық болды. Олардың жиілік коррекциясының 
сұлбасы жеңіл (1 конденсатор), өте жоғары күшейту коэффициенті (150000-ға 
дейін) және кіші кіріс токтары (әсіресе LМ101А) болды. LМ101 және LМ101А 
күшейткіштері μА709-мен салыстырғанда олардың қолдануын төмендететін 
ішкі кіріс - шығыс қорғаныс тізбектерін қажет етпеді.
Қазіргі уақытта ОК-тің жүздеген номенклатурасы кездеседі.
Операциондық күшейткіштердің қолдану аймағын кеңейту үшін оларды өте 
кіші корпуста және арзан бағамен шығарады.
 
Көлемі мен бағасы жағынан операциондық күшейткіштердің жеке 
транзисторлардан айырмашылығы жоқ. Сонымен бірге ОК сигналды 
түрлендіруі ішкі кері байланыспен, жоғары тұрақтылығымен және 
өнімділігімен сипатталады. Сонымен қатар, дискретті транзисторларға 
қарағанда ОК-тің көмегімен әр түрлі функционалдық сұлбаларды жасау өте 
оңай. Сондықтан операциондық күшейткіштер сұлбатехниканың көптеген 
саласында негізгі элементке айналды. [2-6, 17–19, 21, 27, 29, 30, 34-39]. 
 
Көп жағдайда операциондық күшейткіштердің жұмысы ±15В-қа 
негізделген, бірақ бұдан әлдеқайда жоғары немесе төмен кернеуге негізделіп 

32 
жасалғандары да кездеседі. ОК сұлбасына қарағанда олардың қоректену 
көздері көрсетілмейді. 
Операциондық күшейткіштердің барлығы ОК-тің күйін көрсететін теріс 
кері байланыспен қамтылған. Теріс кері байланыс сұлбасының күшейту 
коэффициенті ішкі тізбектің қасиетіне байланысты және күшейткіштің 
параметрлеріне тәуелді емес. Егер кері байланыс тізбегі ретінде RС тізбек 
қолданылатын болса, онда ол активті фильтр болады. ОК кері байланыс 
тізбегіне диодтар мен транзисторларды қосу сигналдарды бейсызықты 
түрлендірудің дәлдігін арттырады.
Операциондық күшейткіштер сигналдарды генерирлеу, күшейту және 
жиіліктік фильтрлеу үшін, сызықты және бейсызықты буындардың аналогты 
сигналдарын түрлендіру үшін, электрондық тізбектерін құруда көп 
қолданылатын сұлбатехникалық элемент болып есептеледі.
Қазіргі 
электроникада 
операциондық 
күшейткіштер 
кіретін 
микроэлектрондық құрылғылар класы бар, олардың күшейту деңгейі өте 
жоғары (10
5
…10
7
ретті), сонымен қатар, тұрақты токпен жұмыс істеп, кірісінде 
үлкен кедергімен ал шығысында кіші шығысы болады. Сұлбасына 
байланысты ОК тұрақты ток күшейткіші болып есептеледі, сонымен ОК-тің 
екі түрлі кірісі бар - инвентирлейтін және инвентирлемейтін.

жүктеу/скачать 1 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: