Питання

1. Які особливості застосування ОП у схемах компаратора?

2. Перерахуйте методи побудови схем детекторів додатного рівня вхідної напруги?

3. Чим визначається точність встановлення порогів вхідної напруги в схемах детекторів рівня на основі ОП?

4. На чому основана робота компаратора з фіксованою зоною вхідної напруги?

5. Чи можливо в компараторі на основі тригера Шмідта зробити рівні порогів вхідної напруги різними? Якщо так, то яким чином?

Лабораторна робота №5

Тема: Дослідження компараторів.

Мета:

1. Аналіз роботи схеми підсумовуючого підсилювача на ОП.

2. Дослідження підсумовування двох постійних вхідних напруг.

3. Дослідження підсумовування постійної і перемінної вхідної напруги.

4. Дослідження підсумовування двох перемінних вхідних напруг.

Прилади й елементи

Вольтметр
Амперметр
Осцилограф
Функціональний генератор
Джерело постійної ЕРС
Операційний підсилювач LM741
Діоди
Резистори

Короткі відомості з теорії

У підсумовуючому підсилювачі, показаному на мал. 5.1, зневажаючи вхідними струмами і напругою зсуву, виконуються наступні співвідношення:

I = I₁ + I_2.

I_ЗЗ = I₁ + I₂ = - U_ВИХ / R_ЗЗ.

З отриманих співвідношень можна одержати наступний вираз для вихідної напруги:

Останній вираз справедливий за R = R₁ = R₂.

Порядок проведення експериментів

Експеримент 1. Підсумовування постійних напруг.

а). Відкрийте файл c11_015 із схемою, зображеною на мал. 5.1. Увімкніть схему. Запишіть показання приладів у розділ "Результати експериментів".

б). За заданими номіналами елементів схеми розрахуйте значення струмів I₁, I₂, I_OC і не використовуючи значення напруг U₁ і U₂, обчисліть вихідну напругу U_ВИХ. Результати запишіть у розділ "Результати експериментів".

Мал. 5.1

Експеримент 2. Підсумовування постійної і змінної напруги.

а

Мал. 5.2

). Відкрийте файл c11_016 із схемою, зображеною на мал. 5.2. Увімкніть схему. Замалюйте осцилограми вхідної і вихідної напруги в розділі "Результати експериментів". Вимірте постійну складову й амплітуду вихідної напруги U_ВИХ. Обчисліть постійну складову й амплітуду вихідної напруги U_ВИХ, використовуючи значення напруг U₁ і U₂. Результати запишіть у розділ "Результати експериментів".

б). Установіть значення опору R₂ рівним 2.5 кОм. Увімкніть схему. Замалюйте осцилограми вхідної і вихідної напруги в розділі "Результати експериментів". Вимірте постійну складову й амплітуду вихідної напруги U_BИХ. Обчисліть постійну складову й амплітуду вихідної напруги U_BИX, використовуючи значення напруг U₁ і U₂. Результати запишіть у розділ "Результати експериментів".

Експеримент 3. Підсумовування перемінних напруг.

а

Мал. 5.3

). Відкрийте файл c11_017 із схемою, зображеною на мал. 5.3. Увімкніть схему. Замалюйте осцилограми вхідної і вихідної напруги у розділі "Результати експериментів". Вимірте амплітуди вхідної і вихідної напруги. Обчисліть амплітуду вихідної напруги U_BИX за відомим значенням амплітуд напруг U₁ і U₂. Результати запишіть у розділ "Результати експериментів".