EBVM_11
.docx
Цель работы: Практическое исследование свойств низкочастотного избирательного усилителя на основе операционного усилителя с двойным Т-образным фильтром в цепи обратной связи,
Рис,1 - Схема лабораторного макета
Рис 2 - Схема изобраз, усилителя на ОУ Рис 3 - Схема двойного Т-образ, моста
2) Используемые формулы
3) Таблицы и расчеты
Uвх = 3 В
Таблица 1 - АЧХ ОУ без обратной связи
f,(кГц) |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Uвых, (В) |
3,4 |
3,2 |
3,2 |
3,2 |
3,2 |
3,2 |
3,2 |
KU |
113,3 |
106,7 |
106,7 |
106,7 |
106,7 |
106,7 |
106,7 |
KU dB |
41,1 |
40,6 |
40,6 |
40,6 |
40,6 |
40,6 |
40,6 |
Uвх = 0,0012
Минимум АЧХ: f0 = 5,3 кГц; Uвых = 0,23 * 10-3 В
Таблица 2 - АЧХ 2Т-моста
f,(кГц) |
2 |
3 |
3,5 |
3,8 |
4 |
4,2 |
4,4 |
4,5 |
4,6 |
Uвых, (В) |
0,0078 |
0,0044 |
0,0034 |
0,0024 |
0,0021 |
0,002 |
0,0014 |
0,0014 |
0,0013 |
KU |
6.5 |
3.66 |
2.83 |
2 |
1.75 |
1.66 |
1.16 |
1.16 |
1.08 |
KU dB |
16,25 |
11,28 |
9,04 |
6,02 |
4,860 |
4,43 |
1,33 |
1,33 |
0,69 |
A(f) |
0,53 |
0,32 |
0,24 |
0,2 |
0,18 |
0,15 |
0,13 |
0,12 |
0,12 |
AdB(f) |
-5,5 |
-9,8 |
-12,2 |
-13,9 |
-15,1 |
-16,4 |
-17,8 |
-18,6 |
-19,5 |
f,(кГц) |
4,7 |
4,8 |
4,9 |
5 |
5,1 |
5,15 |
5,2 |
5,3 |
5,4 |
Uвых, (В) |
0,0011 |
0,0009 |
0,00063 |
0,00046 |
0,00035 |
0,0003 |
0,00026 |
0,00023 |
0,00029 |
KU |
0.916667 |
0.75 |
0.525 |
0.38 |
0.29 |
0.25 |
0.21 |
0.19 |
0.24 |
KU dB |
-0.75 |
-2.49 |
-5.59 |
-8.32 |
-10.70 |
-12.04 |
-13.28 |
-14.31 |
-12.33 |
A(f) |
0,1 |
0,08 |
0,07 |
0,06 |
0,05 |
0,05 |
0,04 |
0,04 |
0,03 |
AdB(f) |
-20,4 |
-21,4 |
-22,6 |
-23,8 |
-25,3 |
-26,1 |
-27 |
-29,1 |
-31,7 |
f,(кГц) |
5,5 |
5,6 |
5,7 |
5,8 |
6 |
6,2 |
6,5 |
7 |
8 |
Uвых, (В) |
0,00036 |
0,00048 |
0,00058 |
0,00064 |
0,00088 |
0,00096 |
0,0012 |
0,0014 |
0,0018 |
KU |
0.3 |
0.4 |
0.48 |
0.53 |
0.73 |
0.8 |
1 |
1.16 |
1.5 |
KU dB |
-10.45 |
-7.95 |
-6.31 |
-5.46 |
-2.69 |
-1.93 |
0 |
1.33 |
3.52 |
A(f) |
0,02 |
0,007 |
0,001 |
0,01 |
0,03 |
0,04 |
0,07 |
0,1 |
0,17 |
AdB(f) |
-35,5 |
-42,3 |
-58,8 |
-40,1 |
-31,4 |
-27,3 |
-23,5 |
-19,7 |
-15,3 |
Uвх = 3 В
Переключатель П2 установлен в положение 2
Максимум АЧХ: f0 = 5,3 кГц; Uвых = 620 * 10-3 В
Таблица 3 - АЧХ с замкнутой цепью обратной связи
f,(кГц) |
2 |
3 |
3,5 |
3,8 |
4 |
4,2 |
4,4 |
4,5 |
4,6 |
Uвых, (В) |
0,019 |
0,032 |
0,04 |
0,046 |
0,06 |
0,066 |
0,08 |
0,088 |
0,096 |
KU |
0.006 |
0.010 |
0.013 |
0.015 |
0.02 |
0.022 |
0.026 |
0.0293 |
0.032 |
KU dB |
-43.96 |
-39.43 |
-37.50 |
-36.28 |
-33.97 |
-33.15 |
-31.48 |
-30.65 |
-29.87 |
A(f) |
2 |
3,4 |
4,7 |
5,9 |
7 |
8,4 |
10,6 |
12 |
13,9 |
AdB(f) |
6 |
10,7 |
13,5 |
15,5 |
16,9 |
18,6 |
20,5 |
21,6 |
22,8 |
f,(кГц) |
4,7 |
4,8 |
4,9 |
5 |
5,1 |
5,15 |
5,2 |
5,3 |
5,4 |
Uвых, (В) |
0,12 |
0,138 |
0,189 |
0,288 |
0,4 |
0,48 |
0,52 |
0,62 |
0,42 |
KU |
0.04 |
0.04 |
0.06 |
0.09 |
0.13 |
0.16 |
0.17 |
0.20 |
0.14 |
KU dB |
-27.95 |
-26.74 |
-24.01 |
-20.35 |
-17.50 |
-15.91 |
-15.22 |
-13.69 |
-17.07 |
A(f) |
16,3 |
19,7 |
24,7 |
32,6 |
46,9 |
59 |
76,6 |
113,3 |
77,4 |
AdB(f) |
24,2 |
22,9 |
27,8 |
30,3 |
33,4 |
35,4 |
37,7 |
41,1 |
37,8 |
f,(кГц) |
5,5 |
5,6 |
5,7 |
5,8 |
6 |
6,2 |
6,5 |
7 |
8 |
Uвых, (В) |
0.10 |
0.08 |
0.06 |
0.053 |
0.04 |
0.03 |
0.02 |
0.01 |
0.01 |
KU |
10,3 |
8 |
6 |
5,3 |
4 |
3,3 |
2,2 |
1,6 |
1,1 |
KU dB |
-19.71 |
-21.93 |
-24.47 |
-25.46 |
-27.95 |
-29.54 |
-33.15 |
-35.91 |
-39.17 |
A(f) |
48,4 |
34,3 |
26,5 |
21,6 |
15,8 |
12,6 |
9,7 |
7,1 |
4,8 |
AdB(f) |
33,7 |
30,7 |
28,5 |
26,7 |
24 |
22 |
19,7 |
17 |
13,6 |
Uвх = 3 В
Переключатель П2 установлен в положение 4
Максимум АЧХ: f0 = 5,2 кГц; Uвых = 610 * 10-3 В
f,(кГц) |
2 |
3 |
3,5 |
3,8 |
4 |
4,2 |
4,4 |
4,5 |
4,6 |
Uвых, (В) |
0,04 |
0,064 |
0,08 |
0,096 |
0,117 |
0,126 |
0,156 |
0,177 |
0,198 |
KU |
0.013 |
0.021 |
0.026 |
0.032 |
0.039 |
0.042 |
0.052 |
0.059 |
0.066 |
KU dB |
-37.5012 |
-33.4188 |
-31.4806 |
-29.897 |
-28.1787 |
-27.535 |
-25.6799 |
-24.583 |
-23.6091 |
A(f) |
2 |
3,6 |
5 |
6,3 |
7,5 |
9,2 |
11,8 |
13,6 |
16 |
AdB(f) |
6,2 |
11 |
13,9 |
16 |
17,5 |
19,3 |
21,4 |
22,7 |
24,1 |
f,(кГц) |
4,7 |
4,8 |
4,9 |
5 |
5,1 |
5,15 |
5,2 |
5,3 |
5,4 |
Uвых, (В) |
0.246 |
0.282 |
0.38 |
0.5 |
0.58 |
0.6 |
0.61 |
0.49 |
0.39 |
KU |
0.082 |
0.094 |
0.126 |
0.166 |
0.193 |
0.2 |
0.203 |
0.163 |
0.13 |
KU dB |
-21.72 |
-20.53 |
-17.94 |
-15.563 |
-14.27 |
-13.97 |
-13.83 |
-15.73 |
-17.72 |
A(f) |
19,3 |
24,2 |
32 |
46,2 |
75,8 |
99,2 |
113,3 |
76,6 |
47,7 |
AdB(f) |
25,7 |
27,7 |
30 |
33,3 |
37,6 |
39,9 |
41,1 |
37,7 |
33,6 |
f,(кГц) |
5,5 |
5,6 |
5,7 |
5,8 |
6 |
6,2 |
6,5 |
7 |
8 |
Uвых, (В) |
0,35 |
0,33 |
0,28 |
0,24 |
0,2 |
0,17 |
0,14 |
0,1 |
0,063 |
KU |
0.116 |
0.11 |
0.093 |
0.08 |
0.066 |
0.056 |
0.046 |
0.033 |
0.021 |
KU dB |
-18.66 |
-19.17 |
-20.59 |
-21.93 |
-23.52 |
-24.93 |
-26.61 |
-29.54 |
-33.55 |
A(f) |
33,7 |
26 |
21,2 |
17,9 |
13,7 |
11,2 |
8,8 |
6,6 |
4,6 |
AdB(f) |
30,6 |
28,3 |
26,5 |
25,1 |
22,8 |
21 |
18,9 |
16,4 |
13,2 |
4) Вывод
Исследовал свойства низкочастотного избирательного усилителя на основе операционного усилителя с двойным Т- образным фильтром в цепи обратной связи.