Линейные преобразователи сигналов на операционных усилителях. Масштабирующий усилитель с инверсией, страница 3


5.6 Снятие зависимости  на переменном токе.

Uвх , В

Uвых.эксп. , В

Uвых.теор. , В

1,19

10,92

11,90

1,12

10,72

11,20

1,00

10,02

10,00

0,90

9,19

9,00

0,82

8,29

8,20

0,74

7,46

7,40

0,66

6,69

6,60

0,58

5,92

5,80

0,50

5,12

5,00

0,44

4,51

4,40

0,38

3,74

3,80

0,30

3,06

3,00

0,25

2,57

2,50

0,19

1,97

1,90

Усилитель переменного тока

5.7 Снятие зависимости .

Максимальное значение выходного сигнала, при котором не наблюдаются нелинейные искажения

f, Гц

Log f

Uвх , В

Uвых.эксп. , В

K

L(f), дБ

16

4,0

0,51

1,67

3,275

10,303

32

5,0

0,51

2,88

5,647

15,036

64

6,0

0,50

4,11

8,220

18,297

128

7,0

0,51

4,89

9,588

19,635

256

8,0

0,51

5,17

10,137

20,118

512

9,0

0,50

5,17

10,340

20,290

1020

10,0

0,51

5,19

10,176

20,152

2040

11,0

0,50

5,16

10,320

20,274

4090

12,0

0,50

5,15

10,300

20,257

8190

13,0

0,50

5,14

10,280

20,240

16300

14,0

0,51

5,22

10,235

20,202

32000

15,0

0,49

4,96

10,122

20,106

64000

16,0

0,48

4,75

9,896

19,909

128000

17,0

0,49

3,50

7,143

17,077

209000

17,7

0,49

2,19

4,469

13,005


ЛАЧХ усилителя переменного тока.

Выводы:

  1. При исследовании инвертирующего масштабного усилителя были сняты характеристики: Uвых=f(Еc) на постоянном и переменном токе; К=f(R2/R1), при постоянном отношении R2/R1; K=f(R2), при R1=10 кОм.

Зависимость Uвых=f(Еc), снятая на переменном токе, почти совпадает с теоретической: Uвых=-К*Еc, при заданном К=10.

Значение коэффициента усиления, измерянного при разных величинах R1 и R2, но при постоянном их отношении (R2/R1), совпадает с заданным. 

Как видно из графика зависимости K=f(R2,R1) экспериментальные значения К совпадают с теоретическими на диапазоне изменения R2:10..150 Ом.

Наблюдаемые отклонения можно объяснить тем, что при большом значении R2

(порядка мегаома) разность входных токов ОУ начинает оказывать значительное  влияние на выходное напряжение.  

  1. При исследовании неинвертирующего масштабного усилителя были сняты характеристики Uвых=f(Еc) на постоянном и переменном токе. Зависимость Uвых=f(Еc), снятая на переменном токе, совпадает с теоретической: Uвых=-К*Еc, при заданном К=10.
  2. При исследовании  усилителя переменного тока была снята ЛАЧХ.