Лабораторные работы / Первое полугодие / Лабораторная работа №5

Лабораторная работа №3

Исследование операционного усилителя

Цель работы: Изучение принципов построения усилительных каскадов на базе операционного усилителя, назначения отдельных элементов принципиальных схем каскадов, экспериментальное исследование каскадов с различными цепями внешней отрицательной обратной связи

Задание 1. Исследование неинвертирующего операционного усилителя

Для исследования неинвентирующего операционного усилителя построить схему, приведенную на рисунке 1. Примечание: Зарубежный аналог операционного усилителя К140УД8Б – MC1556G.

Рис. 1. Принципиальная схема неинвертирующего усилителя

1) На частоте f = 1 кГц снять и построить амплитудные характеристики неинвертирующего усилителя при различных сопротивлениях обратной связи.

Для этого заполнить таблицу 1 (Rн = 1 кОм). На основе полученных показаний строятся графики амплитудных характеристик, сделать выводы.

Таблица 1 - Амплитудные характеристики неинвертирующего усилителя

Uвх
Uвых, В; Rос = 10 кОм
Uвых, В; Rос = 200 кОм

2) На частоте f = 1 кГц измерить входное Rвх и выходное Rвых сопротивления неинвертирующего усилителя при различных сопротивлениях обратной связи.

При измерении входного сопротивления неинвертирующего усилителя задать ЭДС источника сигнала, равную 0,5 В, последовательно с резистором R1 следует включить (разомкнуть) добавочный резистор Rдоб сопротивлением 10 МОм. При измерении выходного сопротивления усилителей резистор Rдоб замкнуть.

Задание 2. Исследование инвертирующего операционного усилителя

Для исследования инвертирующего операционного усилителя построить схему, приведенную на рисунке 2.

Рис. 2. Принципиальная схема инвертирующего усилителя

1) На частоте f = 1 кГц снять и построить амплитудные характеристики инвертирующего усилителя при различных сопротивлениях обратной связи.

Для этого заполнить таблицу 2 (Rн = 1 кОм). На основе полученных показаний строятся графики амплитудных характеристик, сделать выводы.

Таблица 2 - Амплитудные характеристики инвертирующего усилителя

Uвх
Uвых, В; Rос = 10 кОм
Uвых, В; Rос = 200 кОм

2) На частоте f = 1 кГц измерить входное Rвх и выходное Rвых сопротивления инвертирующего усилителя при различных сопротивлениях обратной связи.

При измерении входного сопротивления инвертирующего усилителя задать ЭДС источника сигнала, равную 0,5 В, последовательно с резистором R1 следует включить (разомкнуть) добавочный резистор Rдоб сопротивлением 10 МОм. При измерении выходного сопротивления усилителей резистор Rдоб замкнуть.

3) Снять и построить амплитудно-частотные характеристики инвертирующего усилителя при различных сопротивлениях обратной связи.

Заполнить таблицу 3 (Rн = 1 кОм). При снятии АЧХ инвертирующего усилителя значение Uвх определяется по середине прямолинейного участка амплитудной характеристики. На основе полученных показаний строятся графики АЧХ.

Таблица 3 Амплитудно-частотная характеристика инвентирующего усилителя

f, кГц
Uвых, В

Задание 3. Исследование избирательного операционного усилителя

Для исследования избирательного операционного усилителя построить схему, приведенную на рисунке 3.

Рис. 3. Принципиальная схема избирательного усилителя

1) Снять и построить амплитудно-частотные характеристики избирательного усилителя при различных сопротивлениях обратной связи.

Заполнить таблицу 4 (Rн = 1 кОм). При снятии АЧХ избирательного усилителя использовать значение Uвх = 1 В. На основе полученных показаний строятся графики АЧХ

Таблица 4 Амплитудно-частотная характеристика избирательного усилителя

f, кГц
Uвых, В