Операционные усилители. Исследование свойств усилителей разных типов, страница 2

F

1Гц

100Гц

1кГц

100 кГц

200 кГц

400 кГц

600 кГц

800 кГц

1 МГц

LgF

0

2

3

5

5,3

5,6

5,8

5,9

6

U вых,мВ

4,93

4,93

4,96

4,98

4,98

4,98

4,98

4,98

4,98

K=Uвых/Uвх

3

3

3,002016

2,833333

2,570281

1,88755

1,419679

1,124498

0,935743


п. 2.5 Получение зависимости :

            Подключив вход инвертирующего усилителя к функциональному генератору и подав на вход схемы двуполярное пилообразное напряжение частотой  и амплитудой , полу­чили следующую зависимость на осциллографе:

Uвх

0

-1,79

-3,24

-5,05

-7,77

-4,77

-3,41

0

3,25

7,79

Uвых

0

-5,31

-9,6

-10,02

-10,21

-10,21

-9,97

0

9,03

9,69

Uвх=3.7283 – напряжение, при котором начинается искажения.


ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ.

3.3 Подав на вход схемы с функционального генератора однополярный пилообразный сиг­нал, получили следующую осциллограмму:


Uin exp

65,92

325,92

617,93

1040

1420

1760

2080

2440

2880

3080

3440

Uout exp

3,3083

-3,815

-10,85

-19

-25,84

-30,99

-35,36

-39,84

-43,94

-46,88

-50,43

 

3660

3760

3830

3870

 
 

-52,46

-53,37

-54,02

-54,48

 

Uout calc

-0,10034

-0,14145

-0,15803

-0,17154

-0,17963

-0,1852

-0,18954

-0,19369

 

-0,19974

-0,20262

-0,20423

-0,20493

-0,20541

-0,20568

 


ИНТЕГРАТОР.

Схема интегратора.

4.1  Подав на вход двуполярные прямоугольные импульсы амплитудой  и частотой  и дождавшись установившегося режима, получили следующие осциллограммы:

            при  и :


при  и :

10

10

20

6,2861

3,2143

5,3182

2,582

10

10

20

6,2861

3,1665

5,3182

2,67


5.         Выводы:

5.1       Инвертирующий усилитель:

            1.    разность фаз между входным и выходным напряжениями равна

            2.    рассчитанное значение коэффициента усиления ОУ совпадает с экспериментальным;     

            3.    значение постоянной составляющей выходного напряжения , определенное экспе­риментально, достаточно близко со значением, найденным теоретически;

            4.    полученные зависимости  и АЧХ  соответствуют ожидае­мым;

5.2       Неинвертирующий усилитель:

            1.    разность фаз между входным и выходным напряжениями равна

            2.    рассчитанное значение коэффициента усиления ОУ совпадает с экспериментальным;     

            3.    напряжение  совпадает с  вследствие того, что для идеального ОУ , а в нашем случае ;

            4.    полученные зависимости  и АЧХ  соответствуют ожидае­мым;

5.3       Логарифмический усилитель:

            1.    зависимость  является логарифмической. Погрешность между  эксперимен­тальной и теоретической зависимостей можно снизить, повысив входное напряжение;

5.4       Интегратор:

            1.    поданное на вход напряжение прямоугольной формы на выходе обращается в пилооб­разное (искаженное в первом случае);

            2.    для постоянного  - с увеличением  скорость нарастания импульса  умень­шается;

                  для постоянного  - c увеличением  скорость нарастания импульса  умень­шается;