вх,



17)


ш, эфф, mln


к оэффициент передачи полосового фильтра.

  1. Сопротивление резистора R1 должно быть от 10 до 100 Ом. Резистор R1 должен быть без токовых шумов (например проволочный).

Допустимое отклонение сопротивления резистора R1 не должно выходит^ за пределы ±0,5%.

  1. Сопротивление резистора R2, Ом, выбирают из условий

102

у, U, ml

n

ш, эфф max


(19)


вых, max


см, max


где Ky.c^min — минимальное значение коэффициента усиления про­веряемого ОУ;

шах — максимальное абсолютное значение напряжения смещения проверяемого ОУ, В;

^ш, эфф, max—максимальное эффективное значение напряжение шума проверяемого ОУ, В;

^вых, max— абсолютное значение 'максимального выходного на­пряжения проверяемого ОУ, В.

Резистор R2 должен быть без токовых шумов (например про­волочный). (

Допустимое отклонение сопротивление резистора R2 не долж­но выходить за пределы ±0,5%.

  1. Сопротивление резистора R3, Ом, выбирают из условия






где /?н—сопротивление нагрузки проверяемого ОУ, Ом;

Rzвходное сопротивление фильтра, Ом.

Допустимое отклонение сопротивления резистора R3 не должно выходить за пределы ±5%.

  1. Емкость конденсатора С, Ф, выбирают из условия:

С

(21)

н

где Сп —емкость нагрузіки проверяемого ОУ, Ф;

См — паразитная емкость монтажа входной цепи ОУ, Ф;

Сг входная емкость фильтра, Ф.

Допустимое отклонение емкости конденсатора С не должно выходить за пределы ±5%.

    1. Измерительные приборы и элементы, указанные на элек­трической структурной схеме, допускается заменять другими уст­ройствами, выполняющими те же функциями обеспечивающими точность измерений, указанную в настоящем стандарте.

  1. Подготовка и проведение измерений

    1. Подключают ОУ к измерительной установке.

    2. Подают на ОУ напряжение от источников постоянного напряжения G1 и G2 и любым известным способом убеждаются в отсутствии генерации ОУ и посторонних наводок.

    3. Измеряют напряжение (7ш,вых измерителем PV.

Обработка результато

  1. вЭффективное значение-напряжения шума £7Ш, эфф, В, при­веденное ко входу ОУ, определяют по формуле






где Af* — эффективная полоса пропускания полосового фильтра Z, Гц.

  1. Показатели точности измерений

    1. Погрешность измерения — поп. 1.5.1.

    2. Определение показателей точности измерения эффектив­ного значения напряжения шума приведено в рекомендуемом при­ложении 2.

3. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМАХА ШУМА

  1. Принцип, условия и режим измерения

    1. Метод измерения размаха шума основан на детектирова­нии шумов двух полярностей с дальнейшим суммированием пико­вых значений напряжений.

    2. Условия и режим измерения—по пп. 1.1.2 и 1.1.3.

  2. Ап паратура

    1. Измерения следует проводить на измерительной уста­новке, электрическая структурная схема которой приведена на черт. 3.

    2. Источники питания G1 и G2 должны обеспечивать уста­новление и поддержание напряжения питания ОУ с погрешно­стью, не выходящей за пределы ±1%, и удовлетворять условию

△ О, 1 А mln , (23)

где A(7m>Gtmax—максимальный размах напряжений собственных шумов и пульсаций источников питания, приве­денный ко входу проверяемого ОУ, В;

Л77Ш) шт — -минимальный размах шума проверяемого ОУ, В.

  1. Погрешность измерителя постоянного напряжения PV не должна выходить за пределы ±0,5%.

  2. Полосовой фильтр Z должен обеспечивать полосу пропу­скания Af от 0,1 до 10 Гц.

Погрешность установления и поддержания коэффициента пере­дачи фильтра Z в полосе пропускания не должна выходить за пре­делы ±3%.

Затухание фильтра вне полосы пропускания с обеих сторон

должно быть не менее 12 дБ/окт

  1. .Пиковыми детекторами URI, UR2 должно быть обеспече­но преобразование шумовых выбросов по их амплитудному зна­чению с погрешностью, не выходящей за пределы ±1%.

Изменение амплитуды на выходе детекторов за время измере­ния не должно превышать 4%.

  1. Сумматор А2 должен обеспечивать суммирование выбро­сов шума по их абсолютному значению с погрешностью, не выхо­дящей за пределы ±1%.


DAпроверяемый ОУ; А—сумматор; Gl, G2—источники постоянного напряжения; /?/, R3—резисторы обратной связи; R2—резистор, имитирующий сопротивление источника шума; R4резистор нагрузки; С—конденсатор нагрузки; URL UR2пиковые детекторы положительной и отрицательной полярности; Zполосовой фильтр; alинвертирующий вход ОУ; а2—неинвертирующий вход ОУ


Черт. 3

  1. Сопротивление резистора R1 должно быть от 10 до 100 Ом. Резистор R1 должен быть без токовых шумов (например проволочный).

Допустимое отклонение сопротивления резистора R1 не долж­но выходить за пределы ±0,5%.

  1. Сопротивление резистора R2 устанавливают в стандартах или ТУ на ОУ конкретных типов. Резистор R2 должен быть без токовых шумов (например микропроволочный). Рекомендуемое значение сопротивления резистора R2 100 кОм.

Допустимое отклонение сопротивления резистора R2 не долж­но выходить за пределы ±0,5%.

  1. Сопротивление резистора R3, Ом, выбирают из условий


102


(24)


У, Ut min







^см, тах“"Ь2 Д тах“Ь^2'^вх, max
вых, max

где 7(у, и, mm— минимальное значение коэффициента усиления про­веряемого ОУ;

Uсм, max максимальное абсолютное значение напряжения

смещения проверяемого ОУ, В;

А(7Ш, max—максимальное значение размаха шума проверяе­мого ОУ, В;

^вых.тах — абсолютное значение выходного напряжения про­веряемого ОУ, В;

Лїх,тах—максимальное абсолютное значение выходного то­ка проверяемого ОУ, А.

Резистор ЛЗ должен быть без токовых шумов (например про­волочный).

Допустимое отклонение сопротивления резистора не должно выходить за пределы ±0,5%.

  1. ГО. Измерительные приборы и элементы, указанные в элек­трической структурной схеме, допускается заменять другими уст­ройствами, выполняющими те же функции и обеспечивающими точность измерения, указанную в настоящем стандарте.

  2. Подготовка и проведение измерений — по пп. 2.3.1—2.3.3,

  3. Обработка результатов

    1. Размах шума Д/7Ш, В, определяют по Формуле

△ ^ш=“рхо"•'V І-?— V » (26)

где Кия—коэффициент передачи детекторов;

Ка — коэффициент передачи сумматора А;

Kzкоэффициент передачи фильтра Z.

  1. Показатели точности измерений

    1. Погрешность измерения — по п. 1.5.L

Определение показателей точности измерения размаха шума приведено в рекомендуемом приложении 3

.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Рекомендуемое


ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕН ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ
НОРМИРОВАННОЙ Э.Д.С. ШУМА И НОРМИРОВАННОГО ТОКА ШУМА


  1. Составляющие погрешности измерения


  1. Погрешность di, вызванную конечным значением коз ния проверяемого ОУ, определяют по формуле


ициента


усиле-


61=


(1)


ytU, mln


где Ку, и, min — минимальный коэффициент усиления проверяемого ОУ.

  1. Погрешность ^2, вызванную наличием напряжений пульсации и собст­венных шумов источников питания проверяемого ОУ, определяют по формуле


52"~^вл,


и, н


р

(^) шmax

р

иі, н, mln


(2)


р

ш

«=ЯВл, и, „ (f)

(2a)

, О, max

"' 'L I

Ли, H, min* **2

где Квл.и.н (/) — коэффициент влияния нестабильности источников питания на э. д. с. смещения нуля проверяемого ОУ от частоты;

Ein, g, max — максимальная спектральная плотность напряжений пульса­ции и собственных шумов источников питания проверяемого ОУ, В/У Гц;

Ет, н, mm — минимальная нормированная э. д. с. шума проверяемого ОУ,.

B/Z Гц;

/Ш) н, min — минимальный нормированный ток шума проверяемого ОУ, А/ V Гц.

1 .3. Погрешность б'з, вызванную отклонением значений сопротивлений резис­торов R1 и R3, определяют по формуле

(3)

где 6Rдопустимое отклонение значений сопротивлений резисторов R1 и R3.

Погрешность б"3, вызванную отклонением значения сопротивления резисто­ра R2, определяют по формуле

S3=5/?a> ($а)

где б —допустимое отклонение значения сопротивления резистора R2.

1.4. Погрешность б4, вызванную изменением сопротивления резистора R3 от паразитной емкости, определяют по формуле

V=l-[1+(2 к/ CnR2y]'! (4)

где fчастота, на которой проводят измерения, Гц;

Са паразитная емкость резистора R3, Ф.

1.5. Погрешность 65,


вызванную погрешностью


измерения измерителя РУ,


определяют по формуле


где д % — погрешность коэффициента передачи полосового


ильтра


Z.


1.7. Погрешность бу, вызванную неточностью определения


эквивалентной


полосы пропускания полосового фильтра, определяют по


формуле


(7)


где б составляющая погрешности, обусловленная ния напряжения;

б/ — составляющая погрешности, обусловленная б ср —■ составляющая погрешности, обусловленная


погрешностью измере-


измерением частоты;

ошибками при опреде-


лении кривой зависимости частотной характеристики фильтра, под­



(5)

где —погрешность измерителя PV.

1.6. Погрешность бб, вызванную неточностью коэффициента передачи поло

сового фильтра Z, определяют по формуле

( 6)

счета площади и построения равновеликого прямоугольника.

1.8. Погрешность >$8, вызванную конечным значением времени измерения, определяют по формуле

(8)

где Af* — э


изд


{активная полоса пропускания полосового фильтра, Гц;


/и—заданное время измерения, с.

1.9. Погрешность 'бэ, вызванную наличием собственных шумов


полосового


фильтра, определяют по формуле



(9)



(9а)








где Um,z напряжение собственных шумов на входе полосового фильтра z, В.

PV


1.10. Погрешность дю, вызванную наличием собственных шумов измерителя


, определяют по



(Ю>


ормуле


(10а>



1

шумов

.11. Погрешность дц, вызванную наличием нормированной э. д. с.

проверяемого ОУ при измерении нормированного тока шума, определяют по

формуле

ш, н. max


ш, н, min



ш, и, min

2. Погрешность измерения

2.1. Погрешность


определяют


по формуле



измерения

нормированной э. д. с. шума дЕ

(12)


где К s — коэффициент, зависящий от закона распределения погрешности из­мерения и доверительной вероятности . Для нормального закона распределения и Р% =0,997, /С —2,97;

2

Къ Ki коэ


НІН


ициенты,


зависящие от законов распределения частных по­


грешностей. Для частной погрешности с нормальным законом рас­пределения 7<1 = 3. Для частной погрешности с равномерным зако­ном распределения /C2=l,73.


.2. Погрешность измерения нормированного тока шума б2
определяет

по формуле


ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Рекомендуемое


ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ


ЭФФЕКТИВНОГО ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ШУМА


L Составляющие погрешности измерения

  1. Погрешность бь вызванную конечным значением коэффициента усиле­ния проверяемого ОУ, определяют по формуле


Ri+Rt

*Г*у, Ut min


(I)


где Ку’ и’ min — минимальный коэффициент усиления проверяемого ОУ.


  1. Погрешность ^2, вызванную наличием напряжений собственных


шумова


и пульсации источников питания, определяют по


ормуле


і вл, и.


7 7

vm, G, max

Пrr

иш, эфф, ГП in


(2)


где 7(вл, и, t/щ, G


п (/) — коэффициент влияния нестабильности источников питания НФ


напряжение смещения нуля проверяемого ОУ от частоты;


max — максимальное э


«В»


ективное значение напряжении пульсации