Исследование операционного усилителя в режимах активного фильтра и генератора (Лабораторная работа № 14), страница 2

R = 10 кОм; C = 10 нФ.

2. Ответить на контрольные вопросы (таблица 14.1).

Таблица 14. 1

Порядок выполнения работы

1. Снять частотную характеристику усилителя без частотно - зависимой RC – цепи обратной связи. Для этого установить тумблер Т1 в верхнее положение, а тумблер Т2 ‑ в нижнее. На вход усилителя подать напряжение от генератора звуковой частоты 50 мВ с частотами от 1000 до 2000 Гц через 100 Гц. Результаты измерений записать в таблице 14.2.

Таблица 14.2

Величины входных и выходных напряжений измерять цифровыми вольтметрами, а форму выходного напряжения контролировать осциллографом. При искажении выходного напряжения уменьшить сопротивление R_ос. По результатам измерений построить частотную характеристику K = F(f).

2. Снять частотную характеристику усилителя с частотно-зависимой RC-цепью ПОС (тумблер Т2 перевести в верхнее положение). Подавая напряжение 50 мВ от генератора звуковой частоты, выявить область резонансной частоты, вблизи которой затем изменять частоту подаваемого напряжения через 10 Гц, как в сторону увеличения. Так и в сторону снижения частоты. Результаты измерений выходного напряжения записать в таблицу, аналогичную таблице 14.2, но с шагом изменения частоты 10 Гц. По результатам измерений построить частотную характеристику K = F(f), выделив на ней резонансную частоту.

3. Отключить напряжение звукового генератора, переключив тумблер Т1 в нижнее положение (тумблер Т2 ‑ в верхнем положении). Изменяя сопротивление R_ос, добиться перехода усилителя в режиме генератора, наблюдая этот переход на экране осциллографа. Измерить с помощью осциллографа частоту генерируемых колебаний.

Уменьшив сопротивление R_ос, добиться срыва генерации колебаний. Сопротивление R_ос установить вблизи границы самовозбуждения, не переводя усилитель в режим генератора. Включить генератор звуковой частоты на резонансной частоте (тумблер 1 – в верхнее положение) и по отношению выходного и входного напряжений определить значение коэффициента усиления вблизи границы самовозбуждения K_ос.гр, превышение которого приводит к самовозбуждению усилителя.

4. Исключить из схемы мост Вина (тумблер Т2 перевести в нижнее положение), на вход усилителя подать резонансную частоту и по отношению выходного и входного напряжений определить коэффициент усиления K _гр, а затем вычислить коэффициент передачи β частотно-зависимой RC-цепи – моста Вина.

Содержание отчета

Цель работы; схема исследуемого усилителя; расчет его резонансной частоты; таблицы результатов измерений; частотные характеристики широкополосного и избирательного усилителей; результаты вычислений граничных коэффициентов усиления при самовозбуждении усилителя и коэффициента передачи частотно-зависимой RC-цепи – моста Вина.

Контрольные вопросы

1. Какая связь в усилителе называется обратной? Какие два вида обратной связи бывают?

2. Чем характеризуется положительная обратная связь и где она преимущественно используется?

3. Чем характеризуется отрицательная обратная связь и для чего она используется?

4. Какие элементы используются для образования частотно-зависимых обратных связей и почему?

5. Какими параметрами различаются разные RC-цепи обратных связей?

6. Какие условия должны выполняться для перехода избирательного усилителя в режим генератора?

7. Что такое частотная характеристика усилителя, как можно ее изменить?

8. Как могут возникнуть паразитные обратные связи и в чем они проявляются?