1. Общие меры предосторожности

  1. Следует следить за тем, чтобы во время измерений не воз­никло паразитных колебаний.

  2. Необходимо подключить все указанные изготовителем вспо­могательные й стабилизирующие схемы.

  3. Все источники питания должны иметь практически нулевое

полное сопротивление на частотах сигнала, используемых при из­мерениях

  1. .При измерениях в режиме малого сигнала по линейному участку характеристики интегральной схемы используемые сиг­налы переменного тока должны быть такими, чтобы постоянное уменьшение их амплитуды приводило к незначительным изме­нениям значений параметров в пределах требуемой точности.

  2. Если не установлено иное, то во время проведения измере­ний температура окружающей среды или в контрольной точке микросхемы должна быть в пределах ±2 °С от заданного значе­ния.

  3. При подключении интегральной схемы в схему измерения или ее отключении необходимо следить за тем, чтобы во время измерений не были превышены предельные условия их проведе­ния.

  4. При необходимости источники питания следует включать в правильной последовательности.

  5. При выполнении измерений на постоянном токе допускает­ся изменение некоторых параметров под влиянием условий окру­жающей среды, в частности температуры. Если для определения значения характеристики необходимо провести несколько изме­рений на постоянном токе, то временной интервал между таки­ми измерениями должен быть как можно короче.

А

  1. Требования к дополнительному усилителю А (нулевому усилителю) и подсоединяемыми нему элементам

Для группы методов измерений, проводимых с помощью авто­матического измерительного оборудования, измеряемый усилитель и дополнительный усилитель А с дифференциальными входами ис­пользуют в замкнутой цепи, показанной на блок-схеме (черт. 7). Усилитель А с подсоединяемыми к нему элементами образует «ну­левой усил итель».

Необходимые характеристики элементов основной схемы, очер­ченной на чертеже пунктирной линией, следующие:

Усилитель А

Предпочитается, чтобы усилитель А имел характеристики, ана­логичные характеристикам измеряемого усилителя, а именно:

усиление в разомкнутой цепи свыше 60 дБ;

соответствующий диапазон выходных напряжений;

соответствующий диапазон входных синфазных напряжений, со­ответствующий диапазону выходных напряжений измеряемой ин­тегральной схемы.

другие элементы

К усилителю А подсоединяют резисторы и Т?2 для обеспече­ния соответствующего усиления и соответствующих входных харак-




Основная блок-схема для автоматического измерения Есми

Есм — источник синфазного напряжения V R — опорное напряжение

Черт. 7


теристик. Эти резисторы должны отвечать следующим требовани­ям:

выходного сопротивления измеряемого усилителя;

любого сопротивления нагрузки на выходе измеряемого усилителя;

выходного сопротивления усилителя Д;

R f ^выходного сопротивления усилителя Д.

В соответствии с другими тербованиями значение /?і должно быть как .можно меньшим.

Конденсатор С может подключаться для устранения любых па­разитных колебаний :в измерительной установке.

  1. Токи потребления (22)

    1. Ц е л ь

Измерение тока, потребляемого от источника питания в усло­виях нулевого и (или) максимального выходного сигнала.

  1. Меры предосторожности

Общие меры предосторожности — по подпункту 1.2 настоящего раздела.

  1. Методика измерения

Устанавливают заданные значения напряжений питания.К интегральной схеме подключают любые необходимые схемы смещения согласно предъявляемым требованиям и устанавливают заданные значения напряжения смещения.

К интегральной схеме подсоединяют заданный источник сиг­налов и заданную нагрузку.

При нулевом и (или) максимальном выходном сигнале регистри­руют значения тока, потребляемого от каждого источника.

  1. Заданныеусловия

Температура окружающей среды или в контрольной точке схе­мы.

Напряжение (я) питания.

Входное полное сопротивление источника сигналов и выходное полное сопротивление нагрузки.

Цепь (и) компенсации смещения и (или) смещения нуля.

Уровень, частота и форма входного сигнала.

Условия на других выводах.

Условия обратной связи.

  1. Входное полное сопротивление в режиме малого сигнала (23)

    1. М е т о д а

      1. Цель

Измерения значений действительной и мнимой (безотносительно к знаку) составляющих входного 'полного сопротивления линейно­го усилителя.

  1. Схема измерения (черт. 8)


Схема измерения с несбалансированными входами

Черт. 8









Примеча ни я:

  1. Значение величины Za равно волновому сопротивлению аттенюатора.

  2. Д

    65

    ля несимметричного выхода точка Р заземляется. Для симметричных вы. ходов точку Р заземлять не следует.

3 Зак. 209

5

равно волновому сопротивлении


Примечен ие. аттенюатора.


1 Измеряемая
интегральна?
схема


Схема намерения со сбалансированными входами

Атте нюатор

Источники гпостоянного тока

Черт. 9

Значение величины Za


Эквивалентная схема

Черт. 10


  1. Описание схемы и требования к ней

Обычно линейный усилитель можно рассматривать как трех­входную цепь. Может потребоваться измерение входного полного сопротивления между любой парой выводов входа-

На черт. 8 показана базовая измерительная установка, входы которой не сбалансированы. Измерение обычно выполняют при за­земленном выводе 2, но можно использовать заданную схему сме­щения, подсоединяемую между выводом 2 и контрольным выводом^ если это указано в ТУ на изделия конкретных типов.

Основная схема измерения может быть видоизменена для изме­рения входного полного сопротивления в условиях разбаланса (например для двух выводов входа усилителя с дифференциаль­ными входами), как показано на черт. 9. Все остальное в схеме измерений остается так, как показано на черт. 8.

Резистор является прецизионным калиброванным резисто­ром. Цель измерения состоит в получении двух известных значений' сопротивления /?ь которые вместе с известными показаниями ат­тенюатора поддерживает постоянное значение выходного напря­жения. Значение входного полного сопротивления затем (может быть получено расчетным путем, как указано ниже.


Входная схема может быть представлена так, как указано на черт. 10, где R+jx входное полное сопротивление.

Можно показать, что

Это уравнение содержит два неизвестных и х. Их можно опре­делить, найдя два значения R для известных отношений V1/V2. В данном методе выбирают два значения 2 и 4 для отношения V1/V2» что соответствует изменениям показаний аттенюатора (от исходного значения) на 6 и 12 дБ. Значение V2 сохраняется посто­янным, а изменяется только значение Уь Сопротивление нагрузки Rl выбирают таким образом, чтобы схема хорошо работала в за­данных условиях.

Значение полного сопротивления аттенюатора должно быть

о

полным сопротивлением

чень низким по сравнению с входным

100

  1. Меры предосторожности

Общие меры предосторожности — по подпункту 1.2.

  1. Методика измерения

Интегральную схему подключают к схеме измерения, как по­казано на черт. 8 или 9.

Устанавливают заданные значения напряжения питания и на­пряжения смещения.

Выключатель S замыкают, генератор сигнала настраивают на заданную частоту, а его выход и показания аттенюатора устанав­ливают таким образом, чтобу получить неискаженный выходным сигнал Vo. Необходимо провести контроль работы схемы, чтобы убедиться в том, что схема работает на линейном участке, как ука­зано в разд. II, подпункт 1.2.

Выключатель S размыкают, а показание аттенюатора умень­шается на 6 дБ. Значение устанавливают таким образом, чтобы вновь получить выходной уровень Vo- Показание аттенюатора вновь уменьшают на 6 дБ (т. е. на 12 дБ по сравнению с первоначаль­ным значением) и второе значение устанавливают таким, чтобы сохранить выходной уровень Vo. Значения действитель­ной и мнимой составляющих входного полного сопротивления мо­гут быть получены расчетным путем. Обычно удобно строить со­ответствующие графики, по которым можно непосредственно опре­делить необходимые значения.

Примечание. Если входное полное сопротивление является, в основ­ном, резистивным (например на достаточно низкой частоте), то измерение мож­но упростить. В этом случае показания аттенюатора изменяют только один раз



на 6 дБ, а значение /?ь необходимое для сохранения выходного уровня напря­жения Уо, будет непосредственно равно входному сопротивлению.

  1. Заданные условия

Температура окружающей среды или в контрольной точке схе­мы.

Напряжение (я) питания.

Цепь (и) компенсации смещения и (или) смещения нуля.

Уровень и частота входного сигналя.

Опорное выходное напряжение.

Выходное сопротивление нагрузки Rl .

Условия на других выводах.

Дополнительные цёпи, при необходимости.

  1. Метод b (применим только к усилителям с дифференциальными входами)

    1. Цель

Измерение дифференциального входного сопротивления усили­теля с дифференциальными входами.

Примечание. Для того, чтобы входное полное сопротивление можно было рассматривать как чистое сопротивление, частота измерения должна быть достаточно низкой, чтобы между напряжениями на входах усилителя, измеряе­мого с помощью последовательного резистора R или без неп}, не было существен­ной разности фаз.

  1. Схема измерения (см, черт, 11)


Примечание.


Общая схема измерения

■% Л


  1. О

    Черт. И

    писание схемы и требования к ней

Усилитель А должен отвечать требованиям, приведенным в подпункте 1.3. Кроме ТОГО, значения сопротивлений резисторов ВЫ' бирают следующим образом:

значение сопротивления R должно быть приблизительно рав­ным сопротивлению дифференциального входа измеряемой ин­тегральной схемы fid;

значение 'Сопротивления 7?0 должно быть менее Rf , которое, в свою очередь, должно быть менее г id;

Конденсатор С должен иметь очень низкую полную проводи­мость на частоте измерения.

Соотношение между Rf и Ro выбирают таким образом, чтобы напряжение Vl не превышало размаха выходного напряжения усилителя А.

  1. Меры предосторожности

Общие меры предосторожности — по подпункту 1.2.

  1. Методика измерения

Интегральную схему подключают к схеме измерения, как пока­зано на черт. 11.

Устанавливают заданные значения напряжения питания.

Выключатель S4 замыкают, выключатель 8$ заземляют, а вы­ключатель S3 подключают к источнику сигналов.

Сначала выключатели.Si и S2 замыкают и измеряют выходное напряжение V l (R = 0). Затем (выключатели Si и S2 размыкают и измеряют выходное напряжение Vl (R=R).

Дифференциальное входное напряжение rld рассчитывают по формуле

__ 2R

id [VL (K=4))/yL(R=fl)]-l •

  1. Заданные условия

Температура окружающей среды или в контрольной точке схе­мы.

Напряжение (я) питания.

Напряжение (я) смещения.

Уровень и частота входного сигнала.

Входное полное сопротивление источника сигналов.

Выходное сопротивление нагрузки Rl .

Дополнительные цепи, при необходимости.

  1. Выходное полное сопротивление (24)

    1. Метод а

      1. Цель

Измерение значений действительной и мнимой (безотноситель­но к знаку) составляющих выходного полного сопротивления ли­нейного усилителя

  1. .Схема измерения (черт. 12)

Схема, измерения выходного полного
сопротивления

Источники
. * постоянного тока
' — ч


интегральна я і i/n

Q Г* I ™

елями кН? і

Из мед ярма я I—‘ v>

Черт, 12



Примечание. Для несимметричного выхода точку Р заземляют. Для симметричных выходов точку заземлять не следует, *

  1. Описание схемы и требования к ней

Данный метод, в основном, аналогичен тому, который исполь­зуют для измерения входного полного сопротивления (подпункт 3.1), и поясняется с помощью черт. 13.


Эквивалентная схема измерения выходного полного сопротивления

Черт. 13

ч



Согласно эквивалентной схеме, жно показать следующее:


представленной на черт. 13, мо- тде — выходное полное сопротивление.

Для двух значений отношения [Vo(R l )/V0(Rl =°°], для кото­рых изменение выходного напряжения соответственно составляет 6 и 12 дБ, отмечают соответствующие значения Rt , затем значе­ния R и X могут быть получены расчетным путем.