精密靜帶電路的產(chǎn)生方法

　　靜帶電路應(yīng)用于伺服系統(tǒng)中。一個(gè)精密電流源和一個(gè)半波倒相整流器可構(gòu)成一種正靜帶電路（圖1）。REF01，即IC₁，是一個(gè)10V精密電壓基準(zhǔn)。它配上一個(gè)單位增益緩沖器（IC_2A）和電阻器R₁，即可構(gòu)成一個(gè)精密電流源。IC_2A迫使IC₁的接地引腳（引腳4）處于IC_2A正相輸入端的電位。IC₁使其高精密10V基準(zhǔn)電壓加在R₁兩端，所以流過(guò)R₁的電流I₁為10V/R₁。因?yàn)镮C_2B的倒相輸入端連接到電流源的輸出端，所以反饋二極管D₁對(duì)I₁來(lái)說(shuō)是正向偏置的。這一正向偏置的二極管使IC_2B的輸出端保持在大的-0.6V。由于D₂的陰極端通過(guò)R₃而處于虛擬地電位，所以D₂仍然是反向偏置的。因此，V_OUT仍然是虛擬地電位（0V）。任何正電壓加到引腳V_IN上，都進(jìn)一步使D₁和D₂分別正向偏置和反向偏置，V_OUT在V_IN＞0V時(shí)仍然處于0V（靜帶區(qū)）。
　　負(fù)的輸入V_IN往往使D₂正向偏置，而使D₁反向偏置。這種偏置情況只是在流過(guò)R₂的電流（因?yàn)閂_OUT為負(fù)的緣故）等于或大于10V/R₁時(shí)才會(huì)發(fā)生。所以，在V_IN達(dá)到等于-10R₂/R₁的電壓值之前，輸出V_OUT一直為0V（靜帶）。如果選用R₁＝20kΩ，則在V_IN＞（-5V）時(shí)，V_OUT仍然為0V；在V_IN≤（-5V）時(shí)，V_OUT＝（-V_IN-5V）。圖2示出了說(shuō)明這種情況的傳遞函數(shù)。C1、C2和C3是IC₁和IC2的去耦電容器。R4可減小IC_2B在非靜帶范圍內(nèi)的失調(diào)電壓。你也可實(shí)現(xiàn)一種簡(jiǎn)單的靜帶電路，方法是在不用單位增益緩沖器IC_2A的情況下，通過(guò)一只連接到電壓基準(zhǔn)的精密電阻器對(duì)倒相的半波整流器進(jìn)行預(yù)先偏置。不過(guò)，這種簡(jiǎn)單的靜帶電路會(huì)增大噪聲增益，從而增加輸出端的失調(diào)電壓與噪聲。

圖1 該電路在輸入信號(hào)比R₁確定的任意值更正時(shí)呈現(xiàn)出一個(gè)靜帶區(qū)。

圖2 在R₁＝20kΩ時(shí)，圖1所示電路在輸入電壓大于-5V時(shí)處于"靜"態(tài)。

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