Исследование операционного усилителя на лабораторном стенде: Методические указания к лабораторной работе, страница 4

4.3.3. Выполнить п. 4.1.3, разомкнув перемычку между гнездами ХТ9 и ХТ10.

4.3.4. Измерить напряжение U_вых.хх на выходе каскада.

4.3.5. Соединить перемычкой гнезда ХТ9 и ХТ10 и измерить напряжение U_вых  на выходе каскада.

4.3.6. Вычислить R_вых в соответствии с (4.5), учитывая (4.6).

4.4. Получение амплитудно-частотной характеристики ОУ.

Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) снимается при работе ОУ в режиме малого сигнала. Для этого сигнал переменного тока на входе каскада устанавливается такой величины, чтобы амплитуда выходного сигнала была в пределах (0,1...0,3) U_вых.max . Для   ОУ  К140УД1Б    это   соответствует  значениям

(0,8. ..1,8) В.

Для удобства проведения измерений целесообразно установить на выходе ОУ напряжение величиной 1 В (действующее значение) на частоте 20 Гц. Затем определяются точки АЧХ, для чего, поддерживая значение входного сигнала неизменным, меняют его частоту и отмечают значения частоты, при которых выходное напряжение последовательно уменьшается (или увеличивается) на 5%. Практически, если на частоте 20 Гц установлено значение выходного напряжения, равное 1 В, то определяются значения частот, соответствующих значениям выходного напряжения 0,95 ; 0,9 ; 0,85 ; 0,8 В и т.д. до предельно возможной частоты генератора ГЗ-П1 (предполагается, что АЧХ имеет монотонный спад).

Следует отметить, что для учебных целей частотная характеристика ОУ изменена введением соответствующей цепи коррекции и поэтому полученная АЧХ будет отличаться от АЧХ нескорректированного ОУ.

 Для измерения АЧХ следует собрать схему каскада, приведенную на рис. 20 (гнезда XT9 и ХТ10 соединить перемычкой).

4.4.1. Выполнить пункт 4.1.1.

4.4.2. К входным клеммам каскада подключить выходные клеммы измерительного генератора переменного тока Г3-111 и установить на его выходе синусоидальный сигнал частотой 20 Гц такой величины, чтобы выходное напряжение каскада стало равным 1 В. Вольтметром переменного тока измерить это значение входного напряжения U_вх .

4.4.3. Получить значения точек АЧХ, изменяя частоту и поддерживая неизменной величину входного сигнала, последовательно фиксируя значения частот, соответствующих изменению выходного напряжения на 5% от начального значения.

4.4.4. По полученным значениям построить АЧХ K_U = F(f) , изображая ось частот в логарифмическом масштабе. По полученной АЧХ определить частоту первого излома (верхнюю граничную частоту ) f_в , для которой выполняется      K_U(f_в) = 0.707 K_U0. В качестве K_U0 может быть принят коэффициент усиления, соответствующий частоте f = 20 Гц. При определении значений коэффициентов усиления в измеренных точках воспользоваться формулой п.4.1.4.

4.5. Определение фазочастотной характеристики ОУ.

Фазочастотная характеристика ( ФЧХ ) ОУ измеряется в той же схеме  и для тех же условий , что и АЧХ . В тех же условиях для полученных значений частот необходимо измерить угол сдвига фазы выходного сигнала ОУ относительно входного.

4.5.1. Выполнить пункт 4.1.1.

4.5.2. Выполнить пункт 4.1.2.

4.5.3. Измерить фазометром Ф2-34 значение угла сдвига фазы выходного сиг-нала относительно входного , соответствующее значениям частот для точек АЧХ , полученным в п. 4.4.3.

4.5.4. По полученным значениям построить ФЧХ, изображая ось частот в логарифмическом масштабе. По построенной ФЧХ определить значение частоты первого излома (верхней граничной частоты ) f_в , для которого угол сдвига фазы     j= 45°.

5. Параметры ОУ, соответствующие режиму большого сигнала.

5.1. Определение скорости изменения выходного напряжения ОУ (скорости отклика).