Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
Національний університет „Львівська політехніка”
Кафедра ЕОМ
Звіт
про виконання лабораторної роботи №7
з дисципліни: “Комп’ютерна електроніка”
на тему: “ Дослідження операційного підсилювача і спеціалізованих пристроїв на його основі ”
Мета: Дослідження операційного підсилювача і спеціалізованих пристроїв на його основі
Теоретичні відомості:
Операційні підсилювачі (ОП) — це підсилювачі постійного струму з глибоким зворотнім зв'язком, що призначені для реалізації з аналоговими сигналами різних математичних операцій: додавання, віднімання, логарифмування, інтегрування, тощо. Саме цьому використанню вони і забов'язані своєю назвою.
З переходом на інтегральну технологію виробництва ОП стали широко використовуватись в різних приладах і пристроях електронної техніки. Таке широке використання ОП пояснюється тим, що їм властиві якісні електричні параметри (великий коефіцієнт підсилення, високий вхідний і низький вихідний опори, висока стабільність коефіцієнта передачі, малий дрейф вихідного рівня, велика швидкодія, мала потужність споживання), а з іншого боку — малі габарити, висока надійсть і невелика вартість.
Масштабуючий пристрій
Даний пристрій виконує масштабування (множення на постійний множник). Схеми такого пристрою зображені на рис. 14.
/
Рис. 14. Масштабуючий пристрій.
Для інвертуючого підсилювача (рис. 14а) дійсна рівність:
,
а для неінвертуючого підсилювача (рис. 146) можна записати:
Додаючий пристрій
Даний пристрій показаний на рис. 15 і реалізує наступну функцію
/
Рис. 15. Додаючий пристрій.
Хід роботи:
Варіант 2
Варіант
U1, B
U2, B
R1, кОм
R2, кОм
R3, кОм
R4, кОм
2
8
5
7
13
4
11
Складаємо принципову схему пристрою додавання/віднімання та масштабування аналогових сигналів на основі операційного підсилювача Мultisim.
/
Рис.1. Принципова схема пристрою додавання/віднімання та масштабування аналогових сигналів на основі операційного підсилювача .
Розраховуємо коефіцієнти підсилення k1 та k2 кожного вхідного сигналу:
=11/13=0,84
=(1+0,84)4/(7+4)=1,84*0,36=5,11
Обчислюємо коефіцієнт підсилення операційного підсилювача k0 при розімкнутому зворотньому зв’язку:
=36,68/(2,9-22,16)=36,68/-19,26=-1,9
де UВИХ – розрахункове значення вихідної напруги, =8*5,11-5*0,84=40,88-4,2=36,68
U(+) – значення напруги на прямому вході ОП, =8*(4/11)=2,9
U(–) – значення напруги на інверсному вході ОП, =(5*11+36,68*13)/24=22,16
Висновок:
На цій лабораторній роботі я дослідив операційний підсилювач і спеціалізовані пристрої на його основі, а саме пристрій додавання/віднімання та масштабування аналогових сигналів.
