1. Исследование передаточной характеристики компаратора

1.1. Вращением ручки Е₁установить нулевое значение напряжения, подаваемого на инвертирующий вход ОУ компаратора.

1.2. Измерить выходное напряжение при установке ручки Е₂в одно из крайних положений.

1.3. Изменяя величину входного напряжения, подаваемого на неинвертирующий вход ОУ (вращением ручки Е₂), зафиксировать момент изменения полярности выходного напряжения. Измерить напряжениеU_{н вх0}, соответствующее изменению полярности выходного напряжения. Результат измерения внести в табл.1.

1.4. Установить ручку Е₂в крайнее положение (иное, чем в п.1.2) и измерить выходное напряжение. Результаты этого измерения и измерения выходного напряжения по п.1.2 внести в табл.1.

Таблица 1

Данные для построения передаточной характеристики

компаратора при подаче опорного напряжения

на инвертирующий вход ОУ

Uи вх,B	Uн вх0,B	Uвых,B
		Uн вх<Uн вх0	Uн вх>Uн вх0
0
+2
-2

1.5. Повторить измерения по п.п.1.2-1.4 при подаче на инвертирующий вход ОУ напряжений: +2 В и –2 В (вращением ручки Е₁).

1.6. По данным табл.1 построить передаточные характеристики компаратора для трех значений опорного напряжения, подаваемого на инвертирующий вход ОУ.

1.7. Вращением ручки Е₂установить нулевое значение напряжения, подаваемого на неинвертирующий вход ОУ компаратора.

1.8. Измерить выходное напряжение при установке ручки Е₂в одно из крайних положений.

1.9. Изменяя величину входного напряжения, подаваемого на инвертирующий вход ОУ (вращением ручки Е₁), зафиксировать момент изменения полярности выходного напряжения. Измерить напряжениеU_{н вх0}, соответствующее изменению полярности выходного напряжения. Результаты измерения внести в табл.2.

1.10. Установить ручку Е₁в крайнее положение (иное, чем в п.1.8) и измерить выходное напряжение. Результаты этого измерения и измерения по п.1.8 внести в табл.2.

Таблица 2

Данные для построения передаточной характеристики

компаратора при подаче опорного напряжения

на неинвертирующий вход ОУ

Uн вх,B	Uи вх0,B	Uвых,B
		Uи вх<Uн вх0	Uи вх>Uн вх0
0
+2
-2

1.11. Повторить измерения п.п.1.8-1.10 при подаче на неинвертирующий вход ОУ напряжений: +2 В и –2 В (вращением ручки Е₂).

1.12. По данным табл.2 построить передаточные характеристики компаратора для трех значений опорного напряжения, подаваемого на неинвертирующий вход ОУ.

2. Исследование передаточной характеристики триггера Шмитта

2.1. Вращением ручки Е₂ установить значение напряжения, подаваемого на неинвертирующий вход ОУ, равное –1 В.

2.2. Вращением ручки Е₁ установить ее в крайнее положение, соответствующее положительному выходному напряжению. Измерить это выходное напряжение.

2.3. Изменяя величину выходного напряжения, подаваемого на инвертирующий вход ОУ (вращением ручки Е₁), зафиксировать момент изменения полярности выходного напряжения (с положительной на отрицательную). Измерить напряжение срабатывания, U_{и ср}, соответствующее такому изменению полярности выходного напряжения. Результаты измерения занести в табл.3.

2.4. Установить ручку Е₁ в крайнее положение, при котором на выходе напряжение отрицательное. Измерить величину этого напряжения. Результаты измерения по п.п.2.2 и 2.4 внести в табл.3.

2.5. Изменяя величину входного напряжения, подаваемого на инвертирующий вход ОУ (вращением ручки Е₁ вращением ручки в обратном направлении), зафиксировать момент изменения полярности выходного напряжения (с отрицательной на положительную). Измерить напряжение отпускания U_{н отп}, соответствующее такому изменению полярности выходного напряжения. Результаты измерения внести в табл.3. Убедиться, что при дальнейшем изменении входного напряжения, подаваемого на инвертирующий вход ОУ, величина выходного напряжения равна значению, измеренному в п.2.2.

Таблица 3

Данные для построения передаточной характеристики

триггера Шмитта

при подаче опорного напряжения U₀= -1 В

на неинвертирующий вход ОУ

Uвых+,B	Uи ср,B	Uи отп, В	Uвых-,B

2.6. Вращением ручки Е₁ установить значение напряжения, подаваемого на инвертирующий вход ОУ, равное –1 В.

2.7. Вращением ручки Е₂ установить ее в крайнее положение, соответствующее отрицательному выходному напряжению. Измерить это выходное напряжение.

2.8. Изменяя величину входного напряжения, подаваемого на неинвертирующий вход ОУ (вращением ручки Е₂), зафиксировать момент изменения полярности выходного напряжения (с отрицательной на положительную). Измерить напряжение срабатывания, U_{н ср}, соответствующее такому изменению полярности выходного напряжения. Результаты измерения внести в табл.4.

2.9. Установить ручку Е₂ в крайнее положение, при котором на выходе напряжение положительное. Измерить величину этого напряжения. Результаты измерения по п.п.2.7 и 2.9 внести в табл.4.

2.10. Изменяя величину входного напряжения, подаваемого на неинвертирующий вход ОУ (вращением ручки Е₂ в обратном направлении), зафиксировать момент изменения полярности выходного напряжения (с положительной на отрицательную). Измерить напряжение отпускания U_{н отп}, соответствующее такому изменению полярности выходного напряжения. Результаты измерения внести в табл.4. Убедиться, что при дальнейшем изменении входного напряжения, подаваемого на неинвертирующий вход ОУ, величина выходного напряжения равна значению, измеренному в п.2.7.

Таблица 4

Данные для построения передаточной характеристики

триггера Шмитта

при подаче опорного напряжения U₀= -1 В

на инвертирующий вход ОУ

Uвых-,B	Uн ср,B	Uн отп, В	Uвых+,B

2.11. По данным табл.3 и 4 построить передаточные характеристики триггера Шмитта при подаче опорного напряжения на инвертирующий и неинвертирующий входы ОУ

2.12. Используя результаты измерений, определить величину ширины петли гистерезиса триггера Шмитта для двух случаев подачи входного напряжения, полученную экспериментально. Провести сравнение экспериментальных значений с величинами, рассчитанными по соотношениям (4) и (10), в которых нумерацию сопротивлений схемы изменить в соответствии с рис.8. Результаты сравнения внести в табл.5.

Таблица 5