Микросхемы интегральные. Метод измерения коэффициента усиления операционных усилителей и компараторов напряжения

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ

СОЮЗА ССР

МИКРОСХЕМЫ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ

ГОСТ 23089.1-83-ГОСТ 23089.11-83

Издание официальное

КОМИТЕТ СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ СССР

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ

СОЮЗА ССР

МИКРОСХЕМЫ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ

ГОСТ 23089.1-83- ГОСТ 23089.11-83

Издание официальное

МОСКВА— 1992

© Издательство стандартов, 1983
© Издательство стандартов, 1992

Integrated circuits. Method of measuring
the operational amplifiers and voltage comparators gain
ОКП 62) 3100
Срок действия с 01.01.84 до 01.01.94
Настоящий стандарт распространяется на операционные уси­лители (ОУ) и компараторы напряжения (КН) и устанавливает метод измерения коэффициента усиления Ку,£Л
Общие требования к измерению и требования безопасности — по ГОСТ 23089.0—78.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 3411—81 в части метода изме­
рения коэффициента усиления (см. приложение 1).
(Измененная редакция, Изм. № 1).

L ПРИНЦИП И УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

р
1.1. Метод основан на измерении напряжения на выходе вспо­могательного устройства балансировки, которое обратно пропор­ционально коэффициенту усиления ОУ или КН при заданном зна­чении выходного напряжения.
1.2. Электрический режим и условия измерения должны соот­ветствовать установленным в стандартах или технических усло­виях на ОУ или КН конкретных типов.
1.1, 1.2. (Измененная редакция, Изм. №1).
Издание официальное
Переиздание с изменениями
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен Лез разрешения Госстандарта СССР

2. АППАРАТУРА.

2.1, Измерения следует проводить на установке, электрическая? структурная схема которой приведена на черт. L
При измерении ОУ с одним входом резисторы R2, R7 и уст­ройство выборки и хранения DS исключают из структурной элект­рической схемы установки.
2.2, Источники постоянного напряжения G1 и. G2 должны обес­печивать установление и поддержание напряжения питания, уста­новленного в стандартах или технических условиях на ОУ или; КН конкретных типов, с погрешностью в пределах ± 1 %.
2.3, 2.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
2.4, Источник постоянного напряжения G3- должен обеспечиг- вать установление и поддержание выходных напряжений, установ­ленных в стандартах или технических условиях на ОУ или. КН конкретных типов, с погрешностью в пределах ± 1 %-

DA — проверяемый КН или ON; А — вспомогательное ус­трой с гно балансировки (ВУБ); G/, G2, G3t G4 — источники’ постоянного напряжения; GS — устройство выборки и хранения; PVlt PV2, PV3 — измерители постоянного на­пряжения; RI, R2, R3, R7 — резисторы делителей напряже­ния; R4 — резистор нагрузки; R5f R6 — суммирующие ре­зисторы; al — инвертирующий вход; а2 — неинвертмрую - ШІИЙ вход.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2),. 4

2.5, Источник постоянного напряжения G4 должен обеспечи­вать установление напряжения покоя на выходе проверяемого ОУ или КН, установленного в стандартах или технических усло­виях на КН или ОУ конкретных типов, с погрешностью в преде­лах ± 1 %.
Напряжение источника постоянного напряжения G4 выбирают из условия

где t/<?4 — напряжение источника постоянного напряжения G4; Go — напряжение покоя на выходе проверяемого ОУ или КН, установленное в стандартах или технических услови­ях на ОУ или КН конкретных типов.
Изменение напряжения источника G4 за время измерения не должно превышать значения
ІДІ/64І 0,001|Z7t—G2!, (2)
где Д[/о4 — изменение напряжения источника G4;
Ui—І/2І'—размах напряжения Ui и U2, подаваемых от источ­ника G3.
2.6, Измерители PI/1, PV3 должны обеспечивать измерение на­пряжений Ui, U2, Uх1, иХ2 с точностью, при которой погрешность определения разности |£Л—1/2| и | Ux\—Uxz\ должна быть в пре­делах ±2 %, где Uхх и UX2 — напряжения на выходе ВУБ.
2.7, Погрешность измерителя PV2 должна быть в пределах ± 1 %.
2.8, Сопротивление резисторов и R2 выбирают из условий (3) и (4).
1007?п,тах</?1<0,005/?вх; (3)
(4)
где /?п.тах— максимальное значение контактных сопротивлений переключателей и соединителей, используемых в из­мерительной установке;
/?вх — входное дифференциальное сопротивление проверяе­мого ОУ или КН.
Допустимое отклонение сопротивления резисторов /?1 и R2 должно быть в пределах ± 0,5 %.
2.9, Сопротивление резистора R3 выбирают из условия
•|ДІ/см|+7?:і|Д/Вх,тахІ+ <|С/;ЫХ, maJ, (5)
А і A3 Ay} ІП
где Дї/см — нескомпенсированный остаток напряжения смещения нуля проверяемого ОУ или КН;
Д/вх, max — максимальное значение разности входных токов про­веряемого ОУ или КН;
Ку, и, min — минимальное значение коэффициента усиления про­веряемого ОУ или КН;
[/ — размах выходного напряжения на выходе проверяе­мого ОУ или КН при подаче от источника G3 напря­жения Ui или t/2;
^вых тах — максимальное значение выходного напряжения ВУБ. Допустимое отклонение сопротивления резистора /?3 должно быть в пределах ± 0,5 %.
2.10, Сопротивление резистора R4 выбирают из условия
(б)
где 7?н — сопротивление нагрузки проверяемого ОУ или КН, уста­новленное в стандартах или технических условиях на ОУ или КН конкретных типов.
Допустимое отклонение сопротивления резистора R4 должно быть в пределах ± 2 % •
2.11, Сопротивление резисторов R5 и R6 выбирают из условий (7) и (8)
₽5> (7)
Яв=Я5. (8)
Допустимое отклонение сопротивления резисторов и R6 должно быть в пределах ± 0,5 %.
2.12, Сопротивление резистора R7 выбирают из условия

где [/см, max — максимальное значение напряжения смещения про­веряемого ОУ или КН;
Uds, max максимальное выходное напряжение устройства DS.
Допустимое отклонение сопротивления резистора R7 должно быть в пределах ± 0,5 %.
2.13, Коэффициент усиления вспомогательного устройства ба­лансировки А выбирают из условия

где Ку, V —коэффициент усиления вспомогательного устройства балансировки А.
Коэффициент усиления вспомогательного устройства баланси­ровки А при разомкнутой обратной связи должен быть более 60 дБ
.

Вспомогательное устройство балансировки А может быть ис­ключено из схемы измерительной установки при выполнении условия
Aimin'Ю3- —. (96)
2.14, Устройство выборки и хранения DS должно обеспечивать компенсацию напряжения смещения нуля проверяемого ОУ или КН и хранение напряжения выборки на время измерения.
Максимальное выходное напряжение устройства выборки и хранения DS должно соответствовать условию

Изменение выходного напряжения устройства выборки и хра­нения DS за время измерения не должно превышать значения

где &Uds— изменение выходного напряжения устройства DS;
Ку, и, max — максимальное значение коэффициента усиления про­веряемого ОУ или КН.
Устройство выборки и хранения DS и резистор R7 могут быть исключены из схемы измерительной установки при выполнении условия

2.15, .13. (Измененная редакция, Изм. № 1).
2.16, Измерительные приборы и элементы, указанные в элект­рической структурной схеме (черт. 1), допускается устанавливать в других местах и заменять другими устройствами, обеспечиваю­щими режимы и точность измерения, указанные в настоящем стандарте.
2.17, Электрическая структурная схема установки без вспомо­гательного устройства балансировки А приведена на черт. 2.
2.17.1. Источники постоянного напряжения 61, G2\ G3 долж­ны соответствовать требованиям пп. 2.2, 2.3.
2.17.2. Измерители PV1, PV3 должны обеспечивать измерение напряжений Ub U2, Uxb Ux2 с точностью, при которой погреш­ность определения разности | LA—U21 и \Uxi—Ux2\ должна быть в пределах ±2%, где Uxl и Ux2 — напряжения в суммирующей точке С.
2.17.3. Сопротивление резисторов /?1 и R2 должны соответст­вовать требованиям п. 2.7.

Черт. 2
2.17.4. Сопротивление резистора КЗ выбирают из условия

где Ку, и, min — минимальное значение коэффициента усиления про­веряемого ОУ или КН.
Допустимое отклонение сопротивления резистора КЗ должно быть в пределах ± 0,5 %.
2.17.5. Сопротивление резистора R4 выбирают из условия
(9ж)
Допустимое отклонение сопротивления резистора К4 должно быть в пределах ± 0,5 %.
2.17.6. Сопротивление резистора К5 выбирают из условия
Ян ^5 ' ^BXfDS
где Кн —сопротивление нагрузки проверяемого ОУ или КН, уста­новленное в стандартах или технических условиях на ОУ или КН конкретных типов
;

/?вх, ns— входное сопротивление устройства выборки и хранения DS.
Допустимое отклонение сопротивления резистора /?5 должно быть в пределах ± 0,5 %.
2.17.7. Сопротивление резистора /?6 выбирают из условия

Допустимое отклонение сопротивления резистора /?6 должно быть в пределах ± 2 %.
2.17.8. Сопротивление резистора R7 выбирают из условия

где /Ам, max — максимальное значение напряжения смещения про­веряемого ОУ или КН;
Uo — напряжение покоя на выходе проверяемого ОУ или КН, установленное в стандартах или технических условиях на ОУ или КН конкретных типов.
2.17.9. Устройство выборки и хранения DS должно обеспечи­вать установление напряжения покоя на выходе и компенсацию напряжения смещения нуля проверяемого ОУ или КН и хранение напряжения выборки на время измерения.
Максимальное выходное напряжение устройства выборки и хранения DS должно соответствовать условию
\UDs,™\>£- . (9н)
Изменение выходного напряжения устройства выборки и хра­нения DS за время измерения не должно превышать значения
|AtfDS |<0,001 R^~ ■ jp~UA- , (9н)
^2 лу,6',тах
где AUds — изменение выходного напряжения устройства DS;
Ку, и, max — максимальное значение коэффициента усиления про­веряемого ОУ или КН.
Устройство выборки и хранения DS и резистор R7 могут быть исключены из схемы измерительной установки при выполнении условий (9р) и (9с)
t/o=O, (9р)
( 2 + ^- ) •|^M,n.rxl + IO<|^x,mSxl. (9с)
где U = Ui или U = U2 — напряжения, подаваемые от источника G3;
UwKt так — максимальное выходное напряжение проверяемого ОУ или КН, установлен­ное в стандартах или технических усло­виях на ОУ или КН конкретных типов.
2.15, 2.15.1—2.15.9. (Введены дополнительно, Изм. № 1).

3. ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

3.1, Подключают ОУ или КН к измерительной установке.
3.2, Подают напряжение на ОУ или КН от источников посто­янного напряжения GI, G2, G4.
3.3, Компенсируют устройством DS напряжение на вых