Министерство образования
Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова
(технический университет)
  
  | 
 
По дисциплине __________________________________________________________
________________________________________________________________________
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
  
  | 
 
Тема:___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
  
  | 
 
  
  | 
 
(подпись) (Ф.И.О.)
ОЦЕНКА: _____________
Дата: ___________________
ПРОВЕРИЛ
  
  | 
 
  
  | 
 
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Санкт-Петербург
2003 год
Цель работы: экспериментальное получение амплитудных и передаточной характеристик ОУ; анализ работы ОУ в различных схемах включения; оценка влияния отрицательной обратной связи на выходной сигнал.

Электрическая принципиальная схема макета для исследования операционного усилителя.
Снятие амплитудной зависимости Uвых(Uвх2) при Uвх1 = 0 и Rос = R6=R5=200 кОм.
| 
   Uвх2, В  | 
  
   0,01  | 
  
   0,02  | 
  
   0,04  | 
  
   0,06  | 
  
   0,08  | 
  
   0,09  | 
  
   0,1  | 
 
| 
   Uвых, В  | 
  
   0,2  | 
  
   0,25  | 
  
   0,52  | 
  
   0,75  | 
  
   1,02  | 
  
   1,14  | 
  
   1,31  | 
 
| 
   
  | 
  
   20  | 
  
   12,5  | 
  
   13  | 
  
   12,5  | 
  
   12,75  | 
  
   12,67  | 
  
   13,1  | 
 
,
где Кпр – коэффициент усиления усилителя по напряжению при подаче
напряжения только на прямой вход ОУ.

Исследование ОУ в режиме повторителя напряжения Uвых(Uвх1 ) при UBX2 =0 и RЗ = R4 = R5 = ROC = R8 =16 кОм.
| 
   Uвх1 В  | 
  
   0,01  | 
  
   0,02  | 
  
   0,04  | 
  
   0,06  | 
  
   0,08  | 
  
   0,09  | 
  
   0,1  | 
 
| 
   Uвых, В  | 
  
   0,01  | 
  
   0,02  | 
  
   0,04  | 
  
   0,06  | 
  
   0,08  | 
  
   0,09  | 
  
   0,1  | 
 
| 
   Ошибка Uвых(эксп)- Uвх1, В  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
 
Снятие амплитудной Uвых(Uвх1) при подаче входного сигнала только на инвертирующий вход ОУ ( инвертирующий усилитель), при ubx2 = 0 И RОС = R6 =200 кОм.
| 
   Uвх1, В  | 
  
   0,01  | 
  
   0,02  | 
  
   0,04  | 
  
   0,06  | 
  
   0,08  | 
  
   0,09  | 
  
   0,1  | 
 
| 
   Uвых, В  | 
  
   -0,2  | 
  
   -0,25  | 
  
   -0,51  | 
  
   -0,78  | 
  
   -1,03  | 
  
   -1,12  | 
  
   -1,24  | 
 
| 
   
  | 
  
   -20  | 
  
   -12,5  | 
  
   -12,75  | 
  
   -13  | 
  
   -12,875  | 
  
   -12,4444  | 
  
   -12,4  | 
 
,
где Кинв – коэффициент усиления усилителя по напряжению при подаче
напряжения только на инвертирующий вход ОУ.

Исследование ОУ при дифференциальном включении.

Схема дифференциального усилителя при R5/R4=Roc/R3 и Uвых =(E2-E1)*Roc/R3.
Снятие передаточной характеристики разностного усилителя (вычитателя).
| 
   Uвх1, В  | 
  
   0  | 
  
   0,1  | 
  
   0,1  | 
  
   0,05  | 
  
   0,1  | 
  
   0,15  | 
  
   0,2  | 
  
   0,2  | 
  
   0  | 
 
| 
   Uвх2, В  | 
  
   0  | 
  
   0,1  | 
  
   0,05  | 
  
   0,1  | 
  
   0,2  | 
  
   0,22  | 
  
   0,15  | 
  
   0  | 
  
   0,15  | 
 
| 
   Uвых эксп, В  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   -0,05  | 
  
   0,05  | 
  
   0,1  | 
  
   0,07  | 
  
   -0,05  | 
  
   -0,2  | 
  
   0,15  | 
 
| 
   Uвых теор, В  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   -0,05  | 
  
   0,05  | 
  
   0,1  | 
  
   0,07  | 
  
   -0,05  | 
  
   -0,2  | 
  
   0,15  | 
 
| 
   Ошибка  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
  
   0  | 
 

Исследование влияния глубины ООС на уровень выходного сигнала (на коэффициент усиления).
| 
    ROC=R5, кОм  | 
   
    Uвх1, В  | 
   
    Uвх2, В  | 
   
    Uвых эксп, В  | 
   
    Uвх2- Uвх1  | 
   
    KD  | 
   
    Uвых расч, В  | 
   
    Погрешность Δ Uвых, В  | 
  
| 
   200  | 
  
   0,05  | 
  
   0,07  | 
  
   +0,21  | 
  
   0,02  | 
  
   10,5  | 
  
   0,25  | 
  
   -0,04  | 
 
| 
   200  | 
  
   0,1  | 
  
   0,07  | 
  
   -0,41  | 
  
   -0,03  | 
  
   13,66667  | 
  
   -0,375  | 
  
   -0,035  | 
 
| 
   120  | 
  
   0,05  | 
  
   0,07  | 
  
   +0,15  | 
  
   0,02  | 
  
   7,5  | 
  
   0,15  | 
  
   0  | 
 
| 
   120  | 
  
   0,1  | 
  
   0,07  | 
  
   -0,44  | 
  
   -0,03  | 
  
   14,66667  | 
  
   -0,225  | 
  
   -0,215  | 
 
| 
   16  | 
  
   0,2  | 
  
   0,1  | 
  
   -1,89  | 
  
   -0,1  | 
  
   18,9  | 
  
   -0,1  | 
  
   -1,79  | 
 
| 
   16  | 
  
   0,06  | 
  
   0,2  | 
  
   +0,57  | 
  
   0,14  | 
  
   4,071429  | 
  
   0,14  | 
  
   0,43  | 
 
| 
   16  | 
  
   0  | 
  
   0,2  | 
  
   +1,36  | 
  
   0,2  | 
  
   6,8  | 
  
   0,2  | 
  
   1,16  | 
 
| 
   16  | 
  
   0,2  | 
  
   0  | 
  
   -2,54  | 
  
   -0,2  | 
  
   12,7  | 
  
   -0,2  | 
  
   -2,34  | 
 
Выводы: В анной лабораторной работе мы исследовали операционный усилитель (усилитель постоянного тока), который способен выполнять различные математические операции над аналоговыми величинами, такие как сложение, вычитание, интегрирование, дифференцирование сигналов и др. Это УПТ с большим (до нескольких тысяч) коэффициентом усиления, имеющий дифференциальный вход (два входных ввода) и один общий выход.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.