Дослідження підсилювачів на інтегральних операційних підсилювачах

Міністерство освіти і науки України

Вінницький національний технічний університет

Інститут радіотехніки, зв’язку та приладобудування

Лабораторна робота №4

Дослідження підсилювачів на інтегральних операційних підсилювачах.

                                                                        Виконали:   ст. гр. ОТЗ-02

                                                                                                       Головатюк О.В.

                                                                                                       Лисак В.

                                                                                                       Тіторенко С.В.

                                                                                                       25.09.2004р.

                                                                                  Перевірив: Рудик В.Д.

Вінниця ВНТУ 2004

Мета роботи: вивчити та експериментально дослідити різні схеми ввімкнення операційних підсилювачів, їх параметри та характеристики. Розробити експериментальні методики такого дослідження.

Схема електрична принципова макета:

Результати виконання домашнього завдання:

2. Розраховуємо значення коефіцієнтів підсилення для інвертувального на неінвертувального ввімкнення ОП, при значеннях номіналів, вказаних на схемі.

Для неінвертувального ввімкнення маємо:

За даним виразом розраховуємо коефіцієнт підсилення для кожного з резисторів в колі зворотного зв’язку. Отримані результати записуємо до таблиці:

Резистор	Номінал резистора, кОм	KU
R1	10	2
R2	100	11
R3	300	31
R4	560	57

Для інвертувального ввімкнення маємо:

За даним виразом розраховуємо коефіцієнт підсилення для кожного з резисторів в колі зворотного зв’язку. Отримані результати записуємо до таблиці:

Резистор	Номінал резистора, кОм	KU
R1	10	1
R2	100	10
R3	300	30
R4	560	56

Програма експериментальних досліджень.

1. Дослідити амплітудну характеристику ОП на постійній напрузі при різних опорах навантаження. Визначити за амплітудною характеристикою коефіцієнт підсилення.
2. Дослідити АЧХ при інвертувальному ввімкненні ОП та різній глибині ВЗЗ. Оцінити розрахункове значення коефіцієнтів підсилення та фактично отримане.
3. Дослідити АЧХ при неінвертувальному ввімкненні ОП та різній глибині ВЗЗ. Оцінити розрахункове значення коефіцієнтів підсилення та фактично отримане.
4. Для випадків пп. 2,3 визначити смугу пропускання, крутість нахилу АЧХ в перехідній області (ВЧ та НЧ), вхідний та вихідний опори. Опори для інвертувального та неінвертувальнго ввімкнення визначити для гранично близької глибини зворотного зв’язку.
5. Дослідити вплив коректуючого кола та визначити смугу пропусканя для різних сталих часу коректую чого кола, форму АЧХ в перехідній області та її нахил. Змоделювати фазочастотну характеристику підсилювача, що відповідає отриманій АЧХ.

Хід роботи.

1. Досліджуємо амплітудну характеристику ОП на постійній напрузі при різних опорах навантаження.

Визначаємо амплітудну характеристику для  при ввімкненому резисторі в колі зворотного зв’язку . Результати вимірювань записуємо до таблиці:

Uвх, В	Uвих, В	Uвх, В	Uвих, В
-2,68	0,805	-0,035	7,4
-2,13	0,805	0,0008	7,81
-1,59	0,805	0,047	8,37
-0,94	0,805	0,12	9,23
-0,68	0,805	0,188	10
-0,57	1,03	0,34	11,8
-0,543	1,37	0,54	14,3
-0,489	2,01	0,83	14,96
-0,418	2,85	1,09	14,96
-0,318	4,03	1,8	14,96
-0,162	5,88	2,38	14,97

Графік амплітудної характеристики зображений на рис. 1.

Рис. 1 – графік амплітудної характеристики при .

Із даної амплітудної характеристики можемо визначити коефіцієнт підсилення:

Визначаємо амплітудну характеристику для  при ввімкненому резисторі в колі зворотного зв’язку . Результати вимірювань записуємо до таблиці:

Uвх, В	Uвих, В
-2,68	0,536
-1,67	0,536
-0,66	0,536
-0,55	0,864
-0,3	2,85
-0,08	4,6
0,0005	5,27
0,22	7,03
0,55	9,66
0,86	9,97
1,05	9,97
2,8	9,97

Графік амплітудної характеристики зображений на рисунку 2.

Рис. 2 – графік амплітудної характеристики для .

Із даної амплітудної характеристики визначаємо коефіцієнт підсилення:

Визначаємо амплітудну характеристику для  при ввімкненому резисторі в колі зворотного зв’язку . Результати вимірювань записуємо до таблиці: