Міністерство освіти і науки України Національний університет «Львівська політехніка» Кафедра КСА / Звіт до лабораторної роботи № 3 з курсу «Основи проектування та САПР» Дослідження схеми перетворювачів з частотним виходом Мета роботи: дослідити схеми перетворювача напруги в струм на одному операційному підсилювачі при різному ввімкненні ОП, та дослідити схему на двох операційних підсилювачах, дослідити вплив вхідних параметрів на вихідні результати. Теоретична частина Перетворювачі напруги в струм застосовуються в разі, коли струм в навантаженні повинен бути пропорційний вхідній напрузі і не залежати від опору навантаження. Зокрема, при постійному вхідному напрузі струм в навантаженні також буде постійним, тому такі перетворювачі іноді умовно називають стабілізаторами струму. Найпростіша схема стабілізатора струму, показана на рис. 2, являє собою інвертуючий підсилювач, в якому навантаження Rn включена в коло від’ємного зворотного зв'язку ОП. Струм в навантаженні буде дорівнювати Ui / Rl. Для зменшення навантаження на джерело вхідної напруги він підключається до неінвертуючий входу ОП. Саме так і зроблено в стабілізаторі струму на рис. 1, для якого струм в навантаженні дорівнює (Ui / Rl) (l + Rl / R2) (l + R2 / R4). В стабілізаторах струму на рис. 1,2 навантаження не заземлену, що не завжди зручно. З цієї точки зору краще стабілізатор струму із заземленою навантаженням Струм в навантаженні Rn такого стабілізатора визначається формулою Ii = UiA / B, де A = Rl (R4 + R5) R2 -R4; B = [Rl (R4 + R5) -R2-R3] Rn + Rl R5 (R3 + R4). Умовою незалежності Ii від Rn є рівність R1 (R4 + R5) -R2-R3. В такому випадку матимемо Ii = Ui-R2 / (Rl-R5). Якщо в стабілізаторі на подавати Ui через резистор R1 на інвертується вхід ОП, а резистор R3 заземлити, то при виконанні умови R1 (R4 + R5) = R2-R3 струм в навантаженні тільки змінить знак. Схеми для дослідження
Рисунок 1 – Перетворювач напруга-струм (неінвертуючий)
Рисунок 2 - Перетворювач напруга-струм (інвертуючий)
Рисунок 3 - Перетворювач напруга-струм на двох ОП Моделювання електронних схем у системі Elektronics Workbench / Результати моделювання / / Моделювання електронних схем у системі Elektronics Workbench / Результати моделювання / / Моделювання електронних схем у системі Elektronics Workbench / Результати моделювання / / / / Висновок: на даній лабораторній роботі ми досліджували схеми перетворювачів з частотним виходом, в результаті виконання даної роботи можна зробити висновок, що результати моделювання в середовищі Elektronics Workbench не відповідає реальним даним.