Электроника 2.2 / ЛР_1

Цель работы: изучение схем включения операционных усилителей в качестве двухвходовых обычных и регенеративных компараторов Изучение схем включения и характеристик симметричного мультивибратора, выполненного на базе операционного усилителя (ОУ).

Ход работы:

1. Исследование двухвходового компаратора и регенеративного компаратора с положительной обратной связью.

Рисунок 1. Схема регенеративного компаратора (триггер Шмидта). R11 = 200к; R12 = 400к.

Рисунок 2. Собранная схема на стенде. R11 = 200к; R12 = 400к.

Далее, нами были сняты осциллограммы, при различных или отсутствия сопротивления обратной связи.

Рисунок 3. Осциллограмма компаратора без обратной связи. Время задержки для компаратора без обратной связи, согласно рисунку 3

Рисунок 4. Осциллограмма компаратора с обратной связью R11 = 200кОм Время задержки для компаратора с обратной связью R11, согласно рисунку 4

Рисунок 5. Осциллограмма компаратора с обратной связью R12 = 400кОм Время задержки для компаратора с обратной связью R12, согласно рисунку 5

Вывод: в ходе проведения лабораторной работы нами было выяснено, что время задержки компаратора без обратной связи равняется нулю, а присоединение резисторов обратной связи, с последующей ее увеличением, приводит к уменьшению времени задержки. При уменьшении/увеличении сопротивления изменяется величина напряжения порога срабатывания. При увеличении сопротивления, в соответствии с формулой , уменьшится , а значит уменьшится ширина петли гистерезиса, т.к. .

По этой причине, при увеличении сопротивления уменьшается время задержки.

2. Исследование симметричного мультивибратора

Рисунок 6. Схема автоколебательного мультивибратора.

Рисунок 7. Собранная схема на стенде.

Ф ормула для определения частоты мультивибратора:

Или

Рисунок 8. Осциллограмма мультивибратора при RP3 = 270 Ом, C5 = 10 нФ. или, при переводе в частоту,

Необходимо добиться изменения частоты (периода) путём перебора параметров цепи, таких как сопротивление RP3.

Рисунок 9. Осциллограмма мультивибратора при RP3 = 200 Ом, C5 = 10 нФ. или, при переводе в частоту,

Теоретические частота и период при RP3 = 200 Ом:

Или

Вывод: в ходе лабораторной работы было сравнены полученные экспериментальные и теоретические значения периода сигналов. Было выяснено, что при повышении сопротивления RP3 период выходного сигнала увеличивается. Также, было выяснено, что при значительном увеличении сопротивления RP3 форма выходного сигнала приобретает более треугольно-образную форму.