Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
АНАЛОГОВІ ПРИСТРОЇ НА ОПЕРАЦІЙНИХ ПІДСИЛЮВАЧАХ
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
РТ
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2012
Тип роботи:
Лабораторна робота
Предмет:
Інші
Група:
ВП
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №306
«АНАЛОГОВІ ПРИСТРОЇ НА
ОПЕРАЦІЙНИХ ПІДСИЛЮВАЧАХ»
Львів 2012 р.
Мета роботи - ознайомлення з особливостями роботи аналогових пристроїв на інвертувальних операційних підсилювачах та дослідження їх робочих характеристик.
ТЕОРЕТИЧНІ ПОЯСНЕННЯ
Операційний підсилювач (011) призначений для виконання операцій над аналоговими сигналами при роботі в схемі зі зворотним зв'язком. Він характеризується високим вхідним опором і практично безмежно великим коефіцієнтом підсилення за напругою.
Операційні підсилювачі - це багатокаскадні підсилювачі постійного струму з безпо середнім зв'язком між окремими каскадами. Для зменшення дрейфу вихідного сигналу (дрейфу нуля) ОП його вхід виконується за диференційною схемою.
Операційний підсилювач мас два входи: прямий (неінвертувальпий) та інвертувальннй і один вихід, схемне зображення якого показано на рис. 1, а.
Важливою для ОП с передатна характеристика (рис. І, б). Оскільки підсилювач має два входи (прямий га іявертувальний), то ця характеристика відображає роботу ОП при поданні сигналу на кожний вхід окремо. Горизонтальні ділянки характеристики відповідають режиму відкритого або іакритого стану транзистора вихідного каскаду. При ньому величина вихідного сигналу обмежується максимальним значенням напруги на виході ОП додатного чи від'ємною. Л значення, яка досягаг (0,9:0,95) напруги живлення. На цих ділянках зміна вхідного сигналу не буде викликати зміни вихідного сигналу, тобто напруга на виході залишатиметься постійною.
Якшо ОГ! мас лапку від'ємного зворотного зв'язку {рис. 2), то він працює як пристріл, що змінює масштаб електричного сигналу шляхом зміни вхідного сигналу в К,, разів.
Мастабування вхідного сигналу встановлюється за допомогою резисторів Язз та К, коефіцієнт підсилення операційного підсилювача без зворотного зв'язку при цьому практично на нього не впливає.
Режим суматора.
Як суматор вхідних сигналів операційний підсилювач працює за схемою, показаною на рис. 3.
Якщо опори R1,R2,R3- різні, отримаємо суматор з різними ваговими коефіцієнтами сигналів.
Режим інтегратора.
На рис. 4 зображено схему інтегратора па базі ОП.
Зв'язок між вихідною та вхідною напругами інтегратора можна записати так:
2. ОПИС ЛАБОРАТОРНОГО МАКЕТА
На рис. 5 зображено схему лабораторного макета.
Масштабний інвертувальний підсилювач виконано на балі ОП типу К140УД1Б. Перемикач S1 призначено для дослідження різних аналогових пристроїв на базі ОП: в положенні 1 - масштабного інвертувального підсилювача; в положенні 2 інертутіального суматора; в положенні 3 - інтегратора. Перемикач S2 забезпечує дослідження масштабного підсилювача з двома значеннями опорів в ланці зворотного зв’язку. За допомогою регуляторів U1, U2, U3 можна змінювати амплітуду і полярність вхідних напруг. Регулятор "Установка нуля" уможливлює встановити вихідну напругу ОП такою, що дорівнює нулю при Uвих=0
3. ПОСЛІДОВНІСТЬ ВИКОНАННЯ РОБОТИ
3.1 Подати живлення до досліджуваної схеми від джерела живлення, використовуючи дві його секції "12 В". Для цього з'єднати: клеми "-" першої га "+" другої секцій джерела живлення; клему "+" першої секції джерела живлення з клемою "+" макета; клему "-" другої секції з клемою "-" макета. Обидві секції джерела живлення вмикаємо одночасно.
3.2. Підготувати масштабний інвертувальний підсилювач до роботи: поставити перемикач S1 в положення 1 (рис. 5) Підключити цифровий вольтметр в режимі вимірювання постійної напруги V (клеми "0" і "10") до затискачів "┴ " і «Вхід 1» на макеті. За допомогою регулятора напругу U1 встановити напругу па вході масштабного підсилювача такою, що дорівнювала б нулю. Підключити цифровий вольтметр V (клеми «0» і «10») до вихідних затискачів підсилювача і регуляторові "Установка нуля" встановити нульове значення вихідної напруги ОП.
3.3.Зняти залежність для масштабного іивертувального підсилювача при різних опорах в ланці зворотного зв'язку. Переключення резисторів в лапці зворотного зв'язку ОП здійснюється за допомогою ключа S2. Вхідну напругу Uвих змінювати за допомогою регулятора Uвх в межа від 0 до 10 мВ з кроком 0,1 мВ. Результати вимірювань записати в табл. 1.
Встановити значення вихідної напруги, при якому починає проявлятись не лінійність характеристики.
3.4. Підготувати суматор до роботи: поставити перемикач S1в положення 2, перемикач S2 замкнений (рис. 5).
3.5. Подати напругу на два входи суматора Uвих=-2мВ, Uвих=0, Змінювати вхідну напругу Uвх; за допомогою регулятора U2 ь діапазоні від 0 до 8 мВ з кроком 0,1 мВ при постійній напрузі Uв1. Результати вимірів написати в табл. 2.
3.6. Підготувати інтегратор ло роботи: поставити перемикач 5 І в положення 3 (рис. 5)
3.7. Подати на вхід схеми напругу у формі прямокутних імпульсів від генератора імпульсів.
3.8. Зарисувати з екрана осцилографа часові діаграми вхідного та вихідного сигналів, синхронізувавши їх в часі.
4. ОБРОБЛЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ТА ОФОРМЛЕННЯ ЗВІТУ
4.1. За результатами табл. 1 обчислити коефіцієнти підсилення масштабного підсилювача для двох значень опору резистора в ланці зворотного зв'язку.
Побудувати передатні характеристики масштабного інвертувального підсилювача дія двох значень опору резистора в ланці зворотного зв'язку.
За результатами табл. 2 обчислити коефіцієнт підсилення суматора. Перевірити правильність роботи суматора.
4.4. Визначити вихідну напругу інтегратора, якщо на його вхід подано
- - наближений аналітичний вираз сигналу у формі
прямокутних імпульсів, де Um - амлітудне значення вхідної напруги (взяти з експериментальнім даних). Побудувати залежність uвих (і) і порівняти її з отриманою під час експерименту.
4.5. Звіт повинен містити схеми досліджуваних пристроїв,- результати обчислень та графіки залежностей Uвих=f(Uвх)- дня масштабного підсилювача, uвх(t), uвих(t)-для інтегратора.
23.05.2013 21:05-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора