ឧបករណ៍ពង្រីក DC ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងសៀគ្វីដែលសញ្ញាត្រូវតែរក្សាភាពត្រឹមត្រូវតាមពេលវេលា ជាពិសេសនៅក្នុងកម្មវិធីចាប់អារម្មណ៍ ការវាស់វែង និងការគ្រប់គ្រង។ ចាប់តាំងពីពួកគេដោះស្រាយកម្រិតសញ្ញាថេរ និងផ្លាស់ប្តូរយឺត ការរចនារបស់ពួកគេផ្តោតសំខាន់លើស្ថេរភាព និងភាពជាក់លាក់ជំនួសឱ្យតែការកើនឡើងប៉ុណ្ណោះ។ អត្ថបទនេះពន្យល់ពីរបៀបដែលឧបករណ៍ពង្រីក DC ត្រូវបានសាងសង់ របៀបដែលពួកគេដំណើរការ ប្រភេទសៀគ្វីទូទៅ លក្ខណៈបច្ចេកទេសដូចជា offset និង drift និងរបៀបជ្រើសរើសត្រឹមត្រូវសម្រាប់លទ្ធផលដែលអាចទុកចិត្តបាន។
គ១. តើអ្វីទៅជា DC amplifier?
គ២. ការសាងសង់សៀគ្វី DC Amplifier
គ៣. ប៉ារ៉ាម៉ែត្រការអនុវត្តរបស់ DC Ampឧបករណ៍បំពងសំឡេង
គ៤. ឧបករណ៍បំពងសំឡេង DC ចុងតែមួយ និងការផ្លាស់ប្តូរកម្រិត DC
គ៥. ឌីផេរ៉ង់ស្យែល DC Ampកាន់តែចាស់
គ៦. សំឡេងរំខានទាប Ultra-Wideband DC Ampឧបករណ៍បំពងសំឡេង
គ៧. DC Ampការអនុវត្តឧបករណ៍បំពងសំឡេង
គ៨. DC Amplifier ទល់នឹង AC Ampការប្រៀបធៀប lifier
គ៩. គុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិនៃ DC Ampifers
គ១០. ការអនុវត្តឧបករណ៍បំពងសំឡេង DC
គ ១១. បញ្ហា DC Amplifier ទូទៅ និងការជួសជុល
គ១២. សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
គ១៣. សំណួរដែលគេសួរញឹកញាប់ [FAQ]

តើអ្វីទៅជា DC amplifier?
ឧបករណ៍ពង្រីក DC (ឧបករណ៍ពង្រីកដោយផ្ទាល់) គឺជាឧបករណ៍ពង្រីកដែលអាចបង្កើនសញ្ញាចុះដល់ 0 Hz មានន័យថាវាអាចពង្រីកកម្រិត DC ថេរ ក៏ដូចជាសញ្ញាផ្លាស់ប្តូរយឺតៗដោយមិនរារាំងពួកវា។
ការសាងសង់សៀគ្វី DC Amplifier
ឧបករណ៍ពង្រីក DC ប្រើការភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់រវាងដំណាក់កាល ដែលមានន័យថាកម្រិតទិន្នផល DC នៃដំណាក់កាលមួយក្លាយជាផ្នែកមួយនៃលក្ខខណ្ឌលំអៀងបញ្ចូលនៃដំណាក់កាលបន្ទាប់។ នេះគឺជាបញ្ហាប្រឈមនៃការរចនាសំខាន់៖ សៀគ្វីត្រូវតែពង្រីកសញ្ញាខណៈពេលដែលរក្សាចំណុចប្រតិបត្តិការរបស់វាឱ្យមានស្ថេរភាពតាមពេលវេលា សីតុណ្ហភាព និងការផ្លាស់ប្តូរការផ្គត់ផ្គង់។
សៀគ្វីឧបករណ៍បំពងសំឡេង DC ត្រូវបានបង្កើតឡើងជាទូទៅដោយប្រើ៖
• ដំណាក់កាលត្រង់ស៊ីស្ទ័រដាច់ដោយឡែក (សាមញ្ញ និងតម្លៃទាប ប៉ុន្តែរសើបជាងចំពោះការប្រែប្រួល និងលំអៀង)
• ឧបករណ៍ពង្រីក DC ដែលមានមូលដ្ឋានលើ Op-amp (មានស្ថេរភាពកាន់តែច្រើន និងងាយស្រួលក្នុងការត្រួតពិនិត្យសម្រាប់ការកើនឡើងត្រឹមត្រូវ)
នៅក្នុងការរចនាដាច់ដោយឡែកជាមូលដ្ឋាន ដំណាក់កាលត្រង់ស៊ីស្ទ័រមួយផ្តល់ចំណីដល់ដំណាក់កាលបន្ទាប់ដោយផ្ទាល់។ បណ្តាញ resistor កំណត់ចំណុចលំអៀង ហើយ emitter resistors ត្រូវបានបន្ថែមជាញឹកញាប់ដើម្បីកែលម្អស្ថេរភាពតាមរយៈមតិអវិជ្ជមាន។
ដំណាក់កាល collector-resistor សាមញ្ញធ្វើតាមទំនាក់ទំនងប្រហាក់ប្រហែល៖
VC ≈ VCC - (IC × RC)
នេះបង្ហាញថានៅពេលដែល IC ចរន្តប្រមូលត្រង់ស៊ីស្ទ័រផ្លាស់ប្តូរវ៉ុល VC ប្រមូលក៏ផ្លាស់ប្តូរផងដែរ។ ដោយសារតែវ៉ុលប្រមូលនោះអាចជំរុញដំណាក់កាលបន្ទាប់ដោយផ្ទាល់ សូម្បីតែការផ្លាស់ប្តូរចរន្តតូចៗក៏អាចផ្លាស់ទីចំណុចលំអៀងរបស់ដំណាក់កាលបន្ទាប់ ដោយផ្លាស់ប្តូរកម្រិត DC ទិន្នផល។
ប៉ារ៉ាម៉ែត្រការអនុវត្តរបស់ DC Amplifiers
• Input Offset Voltage (Vos): ភាពខុសគ្នានៃវ៉ុល DC តូចនៅធាតុបញ្ចូលដែលត្រូវការដើម្បីធ្វើឱ្យទិន្នផលអានសូន្យ។ Lower Vos ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពត្រឹមត្រូវសម្រាប់សញ្ញាតូចៗ។
• Input Offset Drift (dVos/dT)៖ ការផ្លាស់ប្តូរអុហ្វសិតជាមួយសីតុណ្ហភាព (μV/°C)។ Lower drift ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវស្ថេរភាពលើការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។
• Input Bias Current (Ib)៖ ចរន្ត DC តូចហូរចូលទៅក្នុងធាតុបញ្ចូល។ នេះអាចបង្កើតការធ្លាក់ចុះវ៉ុលដែលមិនចង់បាននៅទូទាំងភាពធន់នឹងប្រភព ដែលបណ្តាលឱ្យមានកំហុសក្នុងការវាស់វែង។
• Input Bias Current Drift: ចរន្តលំអៀងអាចផ្លាស់ប្តូរជាមួយសីតុណ្ហភាព ដែលអាចផ្លាស់ប្តូរទិន្នផលតាមពេលវេលា។
• Common-Mode Rejection Ratio (CMRR)៖ សមត្ថភាពក្នុងការបដិសេធសញ្ញាដែលបង្ហាញស្មើគ្នានៅលើធាតុបញ្ចូលទាំងពីរ។ CMRR ខ្ពស់ជាងនេះកាត់បន្ថយការទទួលយកសំឡេងរំខាន និងការជ្រៀតជ្រែកដែលមិនចង់បាន។
• Power Supply Rejection Ratio (PSRR)៖ សមត្ថភាពក្នុងការបដិសេធការផ្លាស់ប្តូរវ៉ុលផ្គត់ផ្គង់ថាមពល។ PSRR ខ្ពស់ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវស្ថេរភាពទិន្នផលនៅពេលដែលការផ្គត់ផ្គង់មានសំលេងរំខាន ឬចែករំលែក។
• កម្រិតបញ្ជូន: ជួរប្រេកង់ដែលការកើនឡើងនៅតែត្រឹមត្រូវ ដោយចាប់ផ្តើមពី DC (0 Hz) ។
• Slew Rate: ល្បឿនអតិបរមាទិន្នផលអាចផ្លាស់ប្តូរ។ នេះមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូររហ័ស និងការផ្លាស់ប្តូរទិន្នផលធំជាង។
• សំលេងរំខាន៖ ជាញឹកញាប់ត្រូវបានផ្តល់ជាសំឡេងរំខានដែលយោងលើវ៉ុល (nV/√Hz) និងសំឡេងរំខានបច្ចុប្បន្ន (pA/√Hz) ។ សំលេងរំខានទាបធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលទ្ធផលនៅពេលវាស់សញ្ញាខ្សោយ។
• 1/f Noise (Flicker Noise)៖ ប្រភេទនៃសំលេងរំខានដែលកាន់តែគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅប្រេកង់ទាប និងអាចប៉ះពាល់យ៉ាងខ្លាំងដល់ DC និងសញ្ញាផ្លាស់ប្តូរយឺត។
• Input Impedance: impedance បញ្ចូលខ្ពស់កាត់បន្ថយការផ្ទុក និងជួយនៅពេលដែលប្រភពសញ្ញាខ្សោយ ឬធន់ទ្រាំខ្ពស់។
លក្ខណៈបច្ចេកទេសទាំងនេះត្រូវតែមានតុល្យភាព។ ឧបករណ៍ពង្រីកអាចមានកម្រិតបញ្ជូនខ្ពស់ ប៉ុន្តែនៅតែដំណើរការមិនល្អសម្រាប់ការចាប់អារម្មណ៍ DC ប្រសិនបើរសាត់ ចរន្តលំអៀង ឬសំឡេងរំខាន 1/f ខ្ពស់ពេក។
ឧបករណ៍បំពងសំឡេង DC ចុងតែមួយ និងការផ្លាស់ប្តូរកម្រិត DC

ខ្សែសង្វាក់ឧបករណ៍ពង្រីក DC ចុងតែមួយតែងតែតស៊ូជាមួយការផ្គូផ្គងកម្រិត DC រវាងដំណាក់កាល។ ចាប់តាំងពីដំណាក់កាលត្រូវបានភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ វ៉ុល DC ទិន្នផលមួយរបស់ដំណាក់កាលត្រូវតែផ្គូផ្គងត្រឹមត្រូវទៅនឹងតម្រូវការលំអៀងនៃដំណាក់កាលបន្ទាប់។
វិធីសាស្រ្តផ្លាស់ប្តូរកម្រិតទូទៅរួមមាន:
• Emitter resistors ដើម្បីកែតម្រូវកម្រិត DC ដោយផ្លាស់ប្តូរវ៉ុល emitter
•ការផ្លាស់ប្តូរកម្រិត diode ដោយប្រើការទម្លាក់ diode ដែលអាចទស្សន៍ទាយបាន (អំពី 0.6-0.7 V សម្រាប់ស៊ីលីកុនក្នុងលក្ខខណ្ឌជាច្រើន)
• Zener diodes នៅពេលដែលត្រូវការការផ្លាស់ប្តូរកម្រិតថេរបន្ថែមទៀត
• ដំណាក់កាល NPN/PNP បំពេញបន្ថែមដើម្បីតម្រឹមកម្រិត DC កាន់តែធម្មជាតិ
ចំណុចខ្សោយសំខាន់នៃ single-ended direct coupling គឺរសាត់ ដែលទិន្នផលផ្លាស់ទីយឺត ទោះបីជាការបញ្ចូលនៅថេរក៏ដោយ។ ចាប់តាំងពីដំណាក់កាលនីមួយៗឆ្លងកាត់អុហ្វសិត DC របស់វាទៅមុខ កំហុសអាចប្រមូលផ្តុំ និងផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលក្រោយឆ្ងាយពីចំណុចប្រតិបត្តិការដែលបានគ្រោងទុក។ ដោយសារតែរឿងនេះ ខ្សែសង្វាក់ DC ចុងតែមួយជាធម្មតាត្រូវបានជៀសវាងនៅក្នុងប្រព័ន្ធភាពជាក់លាក់ លុះត្រាតែមានស្ថេរភាពខ្លាំងត្រូវបានបន្ថែម។
ឌីផេរ៉ង់ស្យែលឌីផេរ៉ង់ស្យែល DC Ampifolia

ឧបករណ៍ពង្រីកឌីផេរ៉ង់ស្យែល DC ប្រើត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលបានផ្គូផ្គងពីរ និងរចនាសម្ព័ន្ធដែលមានតុល្យភាពដើម្បីពង្រីកភាពខុសគ្នារវាងធាតុបញ្ចូលពីរ ខណៈពេលដែលបដិសេធសញ្ញាដែលបង្ហាញដូចគ្នានៅលើធាតុបញ្ចូលទាំងពីរ។
• ធាតុបញ្ចូល: Vi1 និង Vi2
•ទិន្នផលចុងតែមួយ: Vc1 និង Vc2
• ទិន្នផលឌីផេរ៉ង់ស្យែល៖ Vo = Vc1 − Vc2
ហេតុអ្វីបានជាការរចនាឌីផេរ៉ង់ស្យែលត្រូវបានពេញចិត្ត:
• ការគ្រប់គ្រងរសាត់កាន់តែប្រសើរ៖ ប្រសិនបើភាគីទាំងពីរត្រូវបានផ្គូផ្គងយ៉ាងល្អ ការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព និងភាពលំអៀងមានទំនោរកើតឡើងក្នុងទិសដៅតែមួយ។ ចាប់តាំងពីទិន្នផលអាស្រ័យលើភាពខុសគ្នា ការផ្លាស់ប្តូរដែលបានចែករំលែកជាច្រើនលុបចោល។
• ការបដិសេធរបៀបទូទៅខ្ពស់ (CMRR)៖ សំលេងរំខានដែលលេចឡើងនៅលើធាតុបញ្ចូលទាំងពីរត្រូវបានកាត់បន្ថយ ដូច្នេះទិន្នផលនៅតែផ្តោតលើភាពខុសគ្នានៃសញ្ញាពិតប្រាកដ។
• ការពង្រីកឌីផេរ៉ង់ស្យែលខ្លាំង៖ សៀគ្វីឆ្លើយតបជាចម្បងចំពោះភាពខុសគ្នានៃការបញ្ចូល ជួយឱ្យសញ្ញាមានប្រយោជន៍លេចធ្លោយ៉ាងច្បាស់។
• ភាពលំអៀងដែលមានស្ថេរភាពដោយប្រើមតិយោបល់របស់ emitter: A shared emitter resistor or a "tail" current source add negative feedback that improve stability and reduce drift. កន្ទុយប្រភពបច្ចុប្បន្នជាញឹកញាប់ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវដំណើរការបន្ថែមទៀត។
ឧបករណ៍បំពងសំឡេង DC Ultra-Wideband ដែលមានសំឡេងរំខានទាប
Low-Noise Ultra-Wideband DC Amplifiers ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីបញ្ជូនសញ្ញាពី DC ពិត (0 Hz) រហូតដល់ប្រេកង់ខ្ពស់ខ្លាំង ដែលធ្វើឱ្យពួកវាមានប្រយោជន៍នៅក្នុងសៀគ្វីដែលត្រូវតែរក្សាទាំងការផ្លាស់ប្តូរសញ្ញាយឺត និងការផ្លាស់ប្តូរលឿនបំផុត។ ពួកវាត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅនៅក្នុងការពង្រីកវីដេអូ និងជីពចរ ប្រព័ន្ធវាស់វែងល្បឿនលឿន និងផ្នែកខាងមុខនៃការទទួលបានទិន្នន័យ ដែលភាពត្រឹមត្រូវ និងល្បឿនមានសារៈសំខាន់ទាំងពីរ។
ដើម្បីដំណើរការបានល្អនៅទូទាំងជួរប្រេកង់ធំទូលាយបែបនេះ amplifiers ទាំងនេះត្រូវតែរក្សាសំឡេងរំខានទាប drift ទាប flat gain និងប្រតិបត្តិការដែលមានស្ថេរភាពដោយគ្មានលំយោល។ ជាញឹកញាប់អ្នកអាចប្រើបច្ចេកទេសដូចជា negative feedback, cascode stages, and bandwidth-extension methods ប៉ុន្តែទាំងនេះត្រូវតែអនុវត្តដោយប្រុងប្រយ័ត្នដើម្បីជៀសវាងភាពអស្ថិរភាព។
លើសពីនេះទៀត ឧបករណ៍ពង្រីក DC wideband ទាមទារអាកប្បកិរិយាមតិយោបល់ដែលមានស្ថេរភាពជាមួយនឹងរឹមដំណាក់កាលល្អ ការដាក់ដី និងការពារដោយប្រុងប្រយ័ត្ន និងសញ្ញាខ្លី និងផ្លូវមតិយោបល់ដើម្បីកាត់បន្ថយ capacitance ចង្អៀត។ ពួកគេក៏ត្រូវគ្រប់គ្រងប្រភពសំឡេងរំខានប្រេកង់ទាបដូចជាសំឡេងរំខាន 1/f ព្រោះវាអាចកំណត់ភាពត្រឹមត្រូវ DC ទោះបីជាដំណើរការប្រេកង់ខ្ពស់ខ្លាំងក៏ដោយ។
ការអនុវត្តឧបករណ៍បំពងសំឡេង DC

• Discrete Transistor DC Amplifiers: ដំណាក់កាលត្រង់ស៊ីស្ទ័រភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់សាមញ្ញដែលអាចពង្រីក DC និងសញ្ញាយឺត ប៉ុន្តែពួកវាទាមទារការគ្រប់គ្រងលំអៀងដោយប្រុងប្រយ័ត្ន និងរសើបជាងចំពោះការរសាត់។

• Operational Amplifiers (Op-Amps): ឧបករណ៍ពង្រីកដែលមានមូលដ្ឋានលើ IC ប្រើសម្រាប់ការកើនឡើង DC ដែលមានស្ថេរភាព និងលក្ខខណ្ឌសញ្ញា។ ជាច្រើនរួមបញ្ចូលស្ថេរភាពលំអៀងខាងក្នុង និងធ្វើឱ្យការពង្រីក DC កាន់តែងាយស្រួលក្នុងការរចនា។

• ឧបករណ៍ពង្រីកឧបករណ៍: រចនាឡើងសម្រាប់សញ្ញាតូចៗនៅក្នុងបរិយាកាសរំខាន។ ជាធម្មតាពួកគេផ្តល់នូវ impedance បញ្ចូលខ្ពស់ រសាត់ទាប និង CMRR ខ្ពស់ណាស់ ដែលធ្វើឱ្យពួកគេក្លាយជាជម្រើសដ៏រឹងមាំសម្រាប់ការវាស់វែងភាពជាក់លាក់។

• Auto-Zero និង Chopper-Stabilized Amplifiers: ឧបករណ៍ពង្រីកភាពជាក់លាក់ដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីកាត់បន្ថយអុហ្វសិត និងរសាត់ដោយប្រើបច្ចេកទេសកែតម្រូវខាងក្នុង។ ទាំងនេះត្រូវបានប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងប្រព័ន្ធវាស់វែង DC ដែលមានភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់។
DC Amplifier ទល់នឹង AC Ampការប្រៀបធៀប lifier
| លក្ខណៈពិសេស | DC Ampឧបករណ៍បំពងសំឡេង (ភ្ជាប់ផ្ទាល់) | ឧបករណ៍បំពងសំឡេង AC (Capacitor-Coupled) |
|---|---|---|
| ភាពខុសគ្នាចម្បង | មិនមាន capacitors ភ្ជាប់រវាងដំណាក់កាល | ប្រើ capacitors ភ្ជាប់រវាងដំណាក់កាល |
| ជួរសញ្ញា | អាចពង្រីកចុះដល់ 0 Hz (DC) | មិនអាចពង្រីក DC ពិតបានទេ |
| ការអនុវត្តប្រេកង់ទាប | ជៀសវាងការបាត់បង់ប្រេកង់ទាបពី capacitors | ទទួលបានការធ្លាក់ចុះនៅប្រេកង់ទាបបំផុត |
| ល្អបំផុតសម្រាប់ | ការផ្លាស់ប្តូរសញ្ញាយឺត ឬថេរ | សញ្ញាដែលមិនត្រូវការភាពត្រឹមត្រូវ DC |
| ភាពលំអៀង | ត្រូវការការរចនាលំអៀងដោយប្រុងប្រយ័ត្ន | ភាពលំអៀងគឺងាយស្រួល និងឯករាជ្យជាង |
| អុហ្វសិតនិងរសាត់ | ងាយនឹងអុហ្វសិត និងរសាត់ | រងផលប៉ះពាល់តិចដោយការកើនឡើងអុហ្វសិត DC |
| ឥរិយាបថពហុដំណាក់កាល | កំហុស DC អាចកើនឡើងឆ្លងកាត់ដំណាក់កាល | កាត់បន្ថយការកើនឡើងនៃកំហុសអុហ្វសិត DC |
| បញ្ហាដែលអាចកើតមាន | អុហ្វសិត, រសាត់, កំហុស DC ប្រមូលផ្តុំ | ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល និងការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយប្រេកង់ទាប |
| ជម្រើសល្អបំផុតអាស្រ័យលើ | តម្រូវការភាពត្រឹមត្រូវ និងស្ថេរភាព DC | ចាំបាច់ត្រូវរារាំង DC និងសម្រួលការលំអៀងដំណាក់កាល |
គុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិនៃ DC Amplifiers
គុណសម្បត្តិ
• ពង្រីក DC និងសញ្ញាប្រេកង់ទាបបំផុត។
• អាចត្រូវបានសាងសង់ដោយប្រើការតភ្ជាប់ដំណាក់កាលសាមញ្ញ
• មានប្រយោជន៍ជាប្លុកសាងសង់សម្រាប់សៀគ្វីឌីផេរ៉ង់ស្យែល និង op-amp
គុណវិបត្តិ
• Drift អាចផ្លាស់ប្តូរទិន្នផលសូម្បីតែមានការបញ្ចូលថេរ
• ទិន្នផលអាចផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព ពេលវេលា និងការប្រែប្រួលការផ្គត់ផ្គង់
• ប៉ារ៉ាម៉ែត្រត្រង់ស៊ីស្ទ័រ (β, VBE) ផ្លាស់ប្តូរជាមួយសីតុណ្ហភាព ដែលប៉ះពាល់ដល់ភាពលំអៀង និងទិន្នផល
• សំឡេងរំខាន 1/f ប្រេកង់ទាបអាចកំណត់ភាពត្រឹមត្រូវសម្រាប់សញ្ញាយឺតខ្លាំង
ការអនុវត្តឧបករណ៍បំពងសំឡេង DC
• លក្ខខណ្ឌសញ្ញាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា – ពង្រីកទិន្នផលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាខ្សោយខណៈពេលដែលរក្សាការផ្លាស់ប្តូរយឺតត្រឹមត្រូវ និងស្ថេរភាព។
• សៀគ្វីវាស់វែង និងឧបករណ៍ – ជំរុញសញ្ញាកម្រិតទាប ដូច្នេះពួកគេអាចត្រូវបានវាស់វែងយ៉ាងច្បាស់លាស់ និងអាចទុកចិត្តបាន។
• បទប្បញ្ញត្តិការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល និងរង្វិលជុំបញ្ជា – គាំទ្រប្រព័ន្ធមតិយោបល់ដែលគ្រប់គ្រង និងរក្សាវ៉ុល ឬចរន្តថេរ។
• Differential amplifier និង op-amp ដំណាក់កាលខាងក្នុង – ផ្តល់នូវការកើនឡើង និងស្ថេរភាពនៅខាងក្នុងការរចនា IC អាណាឡូកជាច្រើន។
• ការពង្រីកជីពចរ និងប្រេកង់ទាបនៅក្នុងអេឡិចត្រូនិចត្រួតពិនិត្យ - ពង្រឹងជីពចរយឺត និងសញ្ញាគ្រប់គ្រងប្រេកង់ទាបដោយគ្មានការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយ។
បញ្ហា DC Amplifier ទូទៅ និងការជួសជុល
| បញ្ហាទូទៅ | មូលហេតុ | ជួសជុល |
|---|---|---|
| អុហ្វសិតវ៉ុលtage បណ្តាលឱ្យមានកំហុសទិន្នផល | អុហ្វសិតបញ្ចូលតូចបង្កើតការផ្លាស់ប្តូរទិន្នផលគួរឱ្យកត់សម្គាល់, ជាពិសេសនៅការកើនឡើងខ្ពស់. | ជ្រើសរើសឧបករណ៍ពង្រីកអុហ្វសិតទាប ប្រើការកាត់បន្ថយអុហ្វសិត (ប្រសិនបើមាន) និងរក្សាការកើនឡើងសមរម្យក្នុងដំណាក់កាលដំបូង។ |
| សីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរទិន្នផលតាមពេលវេលា | ទិន្នផលផ្លាស់ទីយឺតនៅពេលសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរ ទោះបីជាការបញ្ចូលនៅថេរក៏ដោយ។ | ប្រើឧបករណ៍ពង្រីកទាប គូត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលបានផ្គូផ្គង និងបន្ថែមមតិយោបល់ ឬដំណាក់កាលបញ្ចូលឌីផេរ៉ង់ស្យែលដើម្បីលុបចោលការផ្លាស់ប្តូរដែលបានចែករំលែក។ |
| ភាពអស្ថិរភាពលំអៀងនៅក្នុងដំណាក់កាលត្រង់ស៊ីស្ទ័រភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ | ការផ្លាស់ប្តូរ Transistor β និង VBE ផ្លាស់ប្តូរចំណុចប្រតិបត្តិការ បណ្តាលឱ្យកម្រិត DC មិនត្រឹមត្រូវ។ | ប្រើ emitter resistors សម្រាប់មតិអវិជ្ជមាន បណ្តាញលំអៀងដែលមានស្ថេរភាព និងភាពលំអៀងប្រភពបច្ចុប្បន្នសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងកាន់តែប្រសើរឡើង។ |
| តិត្ថិភាពទិន្នផល និងការងើបឡើងវិញយឺត | ធាតុបញ្ចូល DC ធំ ឬការកើនឡើងខ្ពស់រុញ amplifier ចូលទៅក្នុងតិត្ថិភាព ហើយការងើបឡើងវិញអាចចំណាយពេល។ | បង្កើនបន្ទប់ក្បាលជាមួយនឹងការផ្គត់ផ្គង់ត្រឹមត្រូវ voltage, កំណត់ជួរបញ្ចូល, និងជ្រើសរើស amplifiers ជាមួយនឹងដែនកំណត់តំលៃទិន្នផលសមរម្យ។ |
| ការទទួលយកសំលេងរំខាននៅលើសញ្ញា DC ខ្សោយ | សញ្ញាខ្សោយត្រូវបានរងផលប៉ះពាល់ដោយការជ្រៀតជ្រែកខ្សែភ្លើង សំលេងរំខានផ្គត់ផ្គង់ ឬសកម្មភាពសៀគ្វីនៅក្បែរនោះ។ | ប្រើការការពារ ការដាក់ដីត្រឹមត្រូវ ខ្សែភ្លើង twisted pair ធាតុបញ្ចូល CMRR ខ្ពស់ និងសំឡេងរំខានទាប ampជម្រើសឧបករណ៍បំពងសំឡេង។ |
| ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល ripple ប៉ះពាល់ដល់ទិន្នផល | ការផ្គត់ផ្គង់ ripple លេចឡើងនៅទិន្នផលប្រសិនបើ PSRR ទាបពេក។ | ជ្រើសរើសឧបករណ៍ពង្រីកដែលមាន PSRR ខ្ពស់ បន្ថែមតម្រងថាមពល និង capacitors decoupling ហើយរក្សាការផ្គត់ផ្គង់ស្អាត និងស្ថេរភាព។ |
| លំយោលនៅក្នុងឧបករណ៍ពង្រីក DC wideband | Layout parasitics and feedback paths កាត់បន្ថយស្ថេរភាពក្នុងល្បឿនលឿន។ | ប្រើការអនុវត្តប្លង់ PCB ដ៏រឹងមាំ ផ្លូវមតិយោបល់ខ្លី ការឆ្លងកាត់ត្រឹមត្រូវ និងអនុវត្តវិធីសាស្រ្តសំណងដែលបានណែនាំ។ |
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ឧបករណ៍ពង្រីក DC គឺចាំបាច់នៅពេលដែលសញ្ញាត្រូវតែត្រូវបានពង្រីកដោយមិនបាត់បង់មាតិកា DC របស់ពួកគេ ដូចជានៅក្នុងប្រព័ន្ធចាប់អារម្មណ៍ ការវាស់វែង និងគ្រប់គ្រង។ ការអនុវត្តរបស់ពួកគេអាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងលើអុហ្វសិត, រសាត់, ចរន្តលំអៀង, សំលេងរំខាន, និងការបដិសេធការផ្គត់ផ្គង់ឬការជ្រៀតជ្រែករបៀបទូទៅ. ជាមួយនឹងការរចនាសៀគ្វីត្រឹមត្រូវ និងប្រភេទ amplifier ត្រឹមត្រូវ DC gain អាចនៅតែមានស្ថេរភាព ត្រឹមត្រូវ និងអាចទុកចិត្តបានតាមពេលវេលា។
សំណួរដែលគេសួរញឹកញាប់ [FAQ]
តើអ្វីជាភាពខុសគ្នារវាងឧបករណ៍បំពងសំឡេង DC និងឧបករណ៍បំពងសំឡេងសូន្យ (chopper)?
ឧបករណ៍ពង្រីក DC គឺជាឧបករណ៍បំពងសំឡេងណាមួយដែលអាចពង្រីកសញ្ញាចុះដល់ 0 Hz រួមទាំងកម្រិត DC ថេរ។ ឧបករណ៍ពង្រីកសូន្យ (chopper ឬ auto-zero) គឺជាប្រភេទពិសេសនៃឧបករណ៍ពង្រីក DC ដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីកែតម្រូវអុហ្វសិត និងរសាត់យ៉ាងសកម្ម ធ្វើឱ្យវាកាន់តែប្រសើរសម្រាប់សញ្ញា DC តូចៗដែលត្រូវតែរក្សាស្ថេរភាពតាមពេលវេលា។
ហេតុអ្វីបានជាទិន្នផលឧបករណ៍បំពងសំឡេង DC របស់ខ្ញុំផ្លាស់ប្តូរ ទោះបីជាការបញ្ចូលត្រូវបានខ្លីទៅដីក៏ដោយ?
នេះជាធម្មតាកើតឡើងដោយសារតែវ៉ុលអុហ្វសិតបញ្ចូល ចរន្តលំអៀងបញ្ចូល និងសីតុណ្ហភាពរសាត់នៅខាងក្នុងឧបករណ៍ពង្រីក។ ទោះបីជាមានការបញ្ចូលមូលដ្ឋានក៏ដោយ អតុល្យភាពខាងក្នុងតូចៗអាចបង្កើតកំហុសតូចមួយដែលត្រូវបានពង្រីក បណ្តាលឱ្យទិន្នផលផ្លាស់ទីយឺតជំនួសឱ្យស្ថិតនៅសូន្យពិតប្រាកដ។
តើខ្ញុំគណនាកំហុសអុហ្វសិត DC នៅទិន្នផលនៃឧបករណ៍ពង្រីក DC យ៉ាងដូចម្តេច?
ការប៉ាន់ប្រមាណសាមញ្ញគឺ៖ អុហ្វសិតទិន្នផល ≈ វ៉ុលអុហ្វសិតបញ្ចូល (Vos) × Gain ។ ឧទាហរណ៍ អុហ្វសិតបញ្ចូលតូចក្លាយជាធំជាងនៅការកើនឡើងខ្ពស់។ នៅក្នុងសៀគ្វីពិត អុហ្វសិតបន្ថែមក៏អាចមកពីចរន្តលំអៀងបញ្ចូលដែលហូរឆ្លងកាត់ភាពធន់នឹងប្រភព ដែលបន្ថែមកំហុស DC បន្ថែមនៅការបញ្ចូល។
តើខ្ញុំអាចកាត់បន្ថយអុហ្វសិតឧបករណ៍ពង្រីក DC និងរសាត់នៅក្នុងសៀគ្វីពិតដោយរបៀបណា?
អ្នកអាចកែលម្អស្ថេរភាព DC ដោយប្រើមតិអវិជ្ជមាន ជ្រើសរើសប្រភេទឧបករណ៍ពង្រីកអុហ្វសិតទាប និងរសាត់ទាប និងរក្សាភាពធន់នឹងការបញ្ចូលឱ្យមានតុល្យភាព ដូច្នេះចរន្តលំអៀងបង្កើតកំហុសតិច។ ប្លង់ PCB ល្អ ការពារ និងថាមពលស្អាតក៏ជួយកាត់បន្ថយចលនាទិន្នផលយឺតដែលមើលទៅដូចជារសាត់ផងដែរ។
តើអ្វីបណ្តាលឱ្យមានតិត្ថិភាពនៅក្នុងឧបករណ៍បំពងសំឡេង DC ហើយតើខ្ញុំការពារវាដោយរបៀបណា?
តិត្ថិភាពកើតឡើងនៅពេលដែលទិន្នផល amplifier ឈានដល់ដែនកំណត់វ៉ុលរបស់វា ដោយសារតែកម្រិត DC បូកនឹងការកើនឡើងរុញវាលើសពីការតំលៃទិន្នផលដែលមាន។ ដើម្បីការពារវា ត្រូវប្រាកដថា amplifier មានការផ្គត់ផ្គង់គ្រប់គ្រាន់tage headroom, ជៀសវាងការកើនឡើងច្រើនពេកក្នុងដំណាក់កាលដំបូង, និងរក្សាកម្រិត DC បញ្ចូលនៅក្នុងជួរបញ្ចូលត្រឹមត្រូវរបស់ amplifier.