Функциональные устройств на основе операционного усилителя

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения»

ОТЧЕТ
ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

Санкт-Петербург
2013

1. Цель работы:

     Ознакомиться с методикой оценивания качественных показателей и возможностей основных схем включения операционных  усилителей  в  электрическую цепь. Ознакомиться со схемотехническими принципами построения и анализа аналоговых  устройств.

2. Основные теоретические положения

В схемах инвертирующего (рис. 1) и неинвертирующего (рис. 2) включений операционного усилителя (ОУ) определить: величину фактора обратной связи, коэффициент усиления, входное и выходное сопротивления.

                                     Рис. 1

                                        Рис. 2  

В данных схемах используется ОУ LF 155, который имеет коэффициент усиления при разомкнутой цепи обратной связи K₀=200000 и выходное сопротивление по постоянному току R_вых0=75 Ом

      Фактор обратной связи определяется выражением  () , где  - коэффициент усиления ОУ, а  - коэффициент передачи цепи обратной связи.

 Для инвертирующей схемы ,  для неинвертирующей - .

Коэффициент усиления схем, изображенных на рис. 24 и 25, благодаря действию отрицательной обратной связи равен:

               -  для инвертирующего усилителя,

              - для неинвертирующего.

       Входное сопротивление для инвертирующего усилителя , а для неинвертирующего составляет десятки-сотни мегом.

       Выходные сопротивления для инвертирующей и неинвертирующей схем усилителей одинаковы и равны   .

3. Методика выполнения работ

Анализ передаточных функций схем, изображенных на рис. 1 и рис. 2, определить коэффициенты усиления этих схем, а также входные и выходные сопротивления.

Рис.3 Схема ОУ когда сигнал подается на инвертирующий вход

Рис.4 Схема ОУ когда сигнал подается на  не инвертирующий вход

2)Выходное напряжение на сум. инвертирующем  входе

3)Выходное напряжение на сум. не инвертирующем  входе

Для инвертирующей схемы =

Lля неинвертирующей - =

Коэффициент усиления схем, изображенных на рис. 1и 2, благодаря действию отрицательной обратной связи равен:

            =    -  для инвертирующего усилителя,

             =  - для не инвертирующего.

       Входное сопротивление для инвертирующего усилителя , а для неинвертирующего составляет десятки-сотни мегом.

       Выходные сопротивления для инвертирующей и неинвертирующей схем усилителей равны  

Sum.Inv.

Sum.NInv.

=0.2

Вывод:   В данной работе   ознакомились  с методикой оценивания качественных показателей и возможностей основных схем включения операционных  усилителей  в  электрическую цепь. Ознакомились со схемотехническими принципами построения и анализа аналоговых  устройств.