Внешняя компенсация сдвига.

Некоторые усилители имеют встроенные регулировочные элементы для устранения сдвига. В усилителях, которые не имеют внутренних средств для устранения нуля U_сдв, приходится добавлять внешнюю резисторную цепь для компенсации напряжения сдвига.

В схеме на (рис. 1.13), хотя I_см и невелик, но он все же существует и, если даже U_сдв равно нулю, I_см, протекая через параллельное соединение сопротивлений R₁ и R_ос, вызовет появление на выходе напряжения U_{сдв.вых} (I_см), равного I_см(R₁ || R_ос).

Поскольку ток смещения неинвертирующего входа I_см2 (рис. 1.14) приблизительно равен току смещения, протекающему через инвертирующий вход (I_см1), то, подключив в цепь неинвертирующего входа сопротивление R_к, равное R₁ || R_ос, получим напряжение, возникающее на R_к, приблизительно равное напряжению смещения по инвертирующему входу от I_см1 (R₁ || R_ос).

Рис. 1.13

Рис. 1.14

Для компенсации U_сдв, вызванного небалансом U_бэ, следует установить делитель, с помощью которого можно было бы компенсировать даже U_сдв._max, не изменяя коэффициент передачи цепи обратной связи.

Схема установки нуля напряжения сдвига (потенциометр R_п) показана на (рис. 1.15).

Рис. 1.15

В этой схеме R₃ + R₂ = R_к - это условие компенсации напряжения сдвига выхода, вызванного токами смещения. Сопротивление R₄ выбирается так, чтобы параллельное соединение R₃ и R₄, было примерно равно R₃. Это означает, что R₃ выбирается малым, а R₄ - большим. Диапазон регулировки напряжения сдвига приблизительно равен ± U R₃/R₄, так как R₄>>R₃. Потенциометр R_п должен иметь достаточно большое сопротивление, чтобы не нагружать источник питания, но вместе с тем, ток через потенциометр должен быть по крайней мере в 20 - 40 раз больше I_см, так как R₃ и R₄ образуют делитель напряжения.

Компенсация U_сдв в неинвертирующем усилителе осуществляется аналогично, однако делитель напряжения устанавливается в цепи ОС, так что очень важно, чтобы R₄ было много больше R₃ (рис. 1.16).

Рис. 1.16

Заметим, что R₁ = R₃ + R₅, и эта сумма используется в выражении для определения коэффициента усиления усилителя с ОС. Сопротивления R_п и R₄ выбираются точно так же, как и для инвертирующего усилителя.