Laboratornaya_rabota_3.5 (Электротехника). Отчет по лабораторной работе 5 исследование операционного усилителя
 Скачать 65.62 Kb.
|
 Министерство Образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра: «Электротехника и электроника» ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ 3.5 «ИССЛЕДОВАНИЕ ОПЕРАЦИОННОГО УСИЛИТЕЛЯ» Выполнил: студент гр. 101150 Ермолайчик А.Г. Проверила: Пекарчик О.А. Минск 2013 Лабораторная работа 3.5 ИССЛЕДОВАНИЕ ОПЕРАЦИОННОГО УСИЛИТЕЛЯ 1 Цель работы: исследование усилительных свойств операционного усилителя (ОУ); изучение типовых схем и аналоговых устройств на базе ОУ. 2 Краткие сведения Операционные усилители (ОУ) являются разновидностью усилителей постоянного тока, имеют большой коэффициент усиления по напряжению KU=Uвых/Uвх=3103-5106 и высокое входное сопротивление Rвх=20 кОм ... 10 МОм. Современные ОУ выполняются в интегральном исполнении двух- и трехкаскадными. Основу ОУ составляет дифференциальный усилитель, служащий входным каскадом, а выходной каскад – обычно эмиттерный повторитель, обеспечивающий должную нагрузочную способность. Рисунок 2.1  Массовое применение ОУ обусловлено их универсальностью: могут осуществлять усиление с постоянным коэффициентом, сложение, вычитание, дифференцирование, интегрирование сигналов, сравнение электрических величин, генерацию сигналов разной формы и др.Условное обозначение ОУ показано на рисунке 2.1. ОУ имеет два входа и один выход. При подаче сигнала на неинвертирующий вход Uвх Н приращение выходного сигнала Uвых совпадает по знаку (фазе) с приращением Uвх.Н. Если сигнал подан на инвертирующий вход Uвх И, то приращение Uвых имеет обратный знак (в противофазе) по сравнению с приращением Uвх.И. Инвертирующий вход используют в усилителях для введения отрицательной обратной связи (ООС), благодаря чему повышается стабильность KU, снижаются нелинейные искажения, увеличивается Rвх. Важнейшими характеристиками ОУ являются амплитудные (передаточные) характеристики Uвых(Uвх). 3 Предварительное задание к эксперименту Исходные данные предварительного задания представлены в таблице 3.1 Таблица 3.1 – Исходные данные
Инвертирующий усилитель (рисунок 3.2) изменяет знак выходного сигнала относительно входного. На инвертирующий вход через резистор R1 подается Uвх и вводится параллельная отрицательная обратная связь по напряжению с помощью резистора Rос. Принимаем Iоу=0, тогда для узла 1 справедливо равенство Iвх = Iос или  Так как собственный коэффициент усиления ОУ КUОУ, то напряжение на входе ОУ U0=Uвых/КUОУ0, тогда Uвх/R1= = Uвых/Rос.Коэффициент усиления КUИ=  Для уменьшения погрешностей от изменения входных токов делают симметричными входы, выбирая R2=R1║Rос. Рисунок 3.1 Генератор гармонических колебаний с мостом Вина является самовозбуждающимся генератором (рисунок 3.3). Он преобразует энергию постоянного тока в переменный ток требуемой частоты. Мост Вина, состоящий из элементов R1, С1, R2, С2,образует звено частотно-зависимой положительной обратной связи (ПОС). Входной сигнал генератора - это часть его выходного напряжения, передаваемая звеном ПОС. При R1=R2=R и С1=С2=С частота генерации f0=1/(2RC). Элементы Rо, Rос предназначены для получения требуемого коэффициента усиления. Рисунок 3.2 4 Таблицы вычислений и измерений Результаты измерений записываем в таблицу 4.1 и 4.2 Таблица 4.1
Таблица 4.2
|