Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовая по электротехнике (Марсова) .doc
Скачиваний:
203
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
29.26 Mб
Скачать

Задание 1 Расчёт и построение логарифмической амплитудно-частотной характеристики (лачх) преобразователя сигналов на операционном усилителе

Для заданной схемы преобразователя аналоговых сигналов на операционном усилителе (ОУ) рассчитать и построить его ЛАЧХ и определить основные параметры данного устройства.

Для этого согласно варианту (см. табл. 7.1) необходимо:

1.1. Вычертить в соответствии с ГОСТ расчётную принципиальную электрическую схему преобразователя аналоговых сигналов, используя заданные в таблице 7.2 схемы последовательного звена коррекции и звена цепи отрицательной обратной связи (ООС).

1.2. Пронумеровать сначала элементы последовательной цепи коррекции, а затем – элементы цепи ООС усилителя. Нумерацию элементов цепей выполнять слева направо (см. приложение 7.2).

1.3. Из таблицы 7.3 выписать заданные параметры звеньев преобразователя (выписываются параметры только тех элементов, которые присутствуют в полученной схеме устройства), а из таблицы 7.4 – тип и коэффициент усиления используемого операционного усилителя.

1.4. Записать в общем виде передаточную функцию преобразователя.

1.5. Получить передаточные функции последовательного звена коррекции и звена цепи ООСпреобразователя.

1.6. Получить передаточную функцию усилителя WУС(р) с заданным звеном в цепи ООС усилителя.

1.7. С учетом полученных передаточных функций звеньев записать передаточную функцию преобразователя . Полученную передаточную функцию преобразовать к виду, содержащему стандартные сомножители видаК, р или р + 1, где К  постоянный коэффициент,   постоянная времени звена, р – оператор Лапласа. Значения К и  определяются параметрами элементов звеньев, входящих в заданное устройство.

1.8. Вычислить численные значения параметров К и , входящих в передаточную функцию преобразователя сигналов.

1.9. Вычислить частоты сопряжения асимптот ЛАЧХ анализируемого устройства и значения коэффициентов передачи для этих частот.

1.10. Используя полученные значения, построить ЛАЧХ исследуемого преобразователя сигналов и определить его коэффициент передачи и полосу пропускания.

1.11. Сформулировать выводы по результатам выполненного задания.

Примечания. 1. Основные теоретические положения, необходимые для вы­полнения задания 1, приведены в приложении 1.

2. В приложении 2 приведен пример выполнения задания 1.

Варианты задания 1 курсовой работы кр7

На рис.7.1. приведена обобщенная схема преобразователя аналоговых сигналов, выполненная на операционном усилителе DA.

Рис. 1.1. Обобщенная схема преобразователя аналоговых

сигналов на основе операционного усилителя DA

Таблица 7.1. Варианты задания 1

№ п.п

Последовательное звено коррекции

Звено ООС

Тип ОУ

Параметры звеньев

(см. табл. 7.3)

1

W1

W1

12

1

2

W1

W2

4

2

3

W1

W3

2

3

4

W1

W4

8

4

5

W1

W5

6

5

6

W1

W6

6

6

7

W1

W7

6

7

8

W1

W8

5

8

9

W2

W1

4

9

10

W2

W2

6

10

11

W2

W4

5

11

12

W2

W4

6

12

13

W2

W5

3

13

14

W2

W6

3

14

15

W2

W7

3

15

16

W2

W8

5

16

17

W3

W1

8

17

18

W3

W2

5

18

19

W3

W3

6

19

20

W3

W4

5

20

21

W3

W5

8

21

22

W3

W6

5

22

23

W3

W7

6

23

24

W3

W8

8

24

25

W4

W1

3

25

26

W4

W2

6

26

27

W4

W3

5

27

28

W4

W4

8

28

29

W4

W5

4

29

30

W4

W6

5

30

31

W4

W7

6

31

32

W4

W8

1

32

33

W5

W1

6

33

34

W5

W2

1

34

35

W5

W3

6

35

36

W5

W4

5

36

37

W5

W5

8

37

38

W5

W6

6

38

39

W5

W7

3

39

40

W5

W8

3

40

41

W6

W1

5

41

42

W6

W2

5

42

43

W6

W3

5

43

44

W6

W4

8

44

45

W6

W5

5

45

46

W6

W6

2

46

47

W6

W7

2

47

48

W6

W8

1

48

49

W7

W1

2

49

50

W7

W2

3

50

51

W7

W3

4

51

52

W7

W4

5

52

53

W7

W5

5

53

54

W7

W6

6

54

55

W7

W7

6

55

56

W7

W8

5

56

57

W8

W1

6

57

58

W8

W2

5

58

59

W8

W3

8

59

60

W8

W4

1

60

61

W8

W5

4

61

62

W8

W6

6

62

63

W8

W7

6

63

64

W8

W6

8

64

65

W1

W1

7

21

66

W1

W2

8

22

67

W1

W3

9

33

68

W1

W4

10

24

69

W1

W5

11

25

70

W1

W6

12

56

71

W1

W7

4

57

72

W1

W8

6

28

73

W2

W1

8

29

74

W2

W2

10

31

75

W2

W3

12

40

76

W2

W4

1

32

77

W2

W5

3

33

78

W2

W6

5

34

79

W2

W7

7

55

80

W2

W8

9

26

81

W3

W1

11

47

82

W3

W2

12

58

83

W3

W3

10

29

84

W3

W4

8

30

85

W3

W5

6

41

86

W3

W6

12

12

87

W3

W7

10

13

88

W3

W8

4

14

89

W4

W1

9

15

90

W4

W2

2

16

91

W4

W3

8

17

92

W4

W4

12

48

93

W4

W5

9

59

94

W4

W6

6

60

95

W4

W7

12

61

96

W4

W8

10

62

97

W5

W1

4

63

98

W5

W2

5

64

99

W5

W3

9

15

100

W5

W4

12

16

101

W5

W5

11

27

102

W5

W6

7

28

103

W5

W7

10

29

104

W5

W8

8

50

105

W6

W1

3

41

106

W6

W2

1

22

107

W6

W3

8

23

108

W6

W4

4

14

109

W6

W5

9

15

110

W6

W6

4

16

111

W6

W7

12

37

112

W6

W8

11

38

113

W7

W1

5

29

114

W7

W2

7

60

115

W7

W3

10

41

116

W7

W4

3

42

117

W7

W5

8

33

118

W7

W6

2

24

119

W7

W7

1

35

120

W7

W8

9

46

121

W8

W1

4

37

122

W8

W2

11

28

123

W8

W3

12

19

124

W8

W4

10

20

125

W8

W5

7

51

126

W8

W6

9

42

127

W8

W7

1

33

128

W8

W6

5

24

Таблица 7.2. Типовые звенья преобразователя

W1

W2

W3

W4

W5

W6

W7

W8

Таблица 7.3. Параметры звеньев преобразователя

№ п.п

R1,

кОм

R2,

кОм

R3,

кОм

R4,

кОм

R5,

кОм

R6,

кОм

C1

C2

1

3,3

15

27

51

100

1900

4,7нФ

510пФ

2

10

3,6

22

18

270

820

15мкФ

1нФ

3

9,1

3,6

68

27

180

1M6

0,33мкФ

2,4нФ

4

27

0,39

2,4

51

12

750

7,7нФ

220пФ

5

8,2

7,5

18

68

75

2700

10мкФ

5,1нФ

6

12

4,7

1,2

13

91

560

510пФ

1,2мкФ

7

18

8.2

6,8

33

82

390

22мкФ

5,1нФ

8

1,6

1,8

36

75

27

2400

51пФ

1,5нФ

9

47

1,2

360

82

1200

3900

6,8мкФ

10нФ

10

2,4

0,15

0,15

7,5

160

470

10нФ

0,47нФ

11

22

4,7

10

120

68

150

6,8мкФ

10нФ

12

11

3,9

24

36

270

39

47мкФ

750пФ

13

7,5

1,3

1,3

43

130

1100

3,3нФ

1,5мкФ

14

0,91

2,7

3,0

12

56

620

1,2нФ

10мкФ

15

3,6

4,3

2,2

160

820

270

3,3мкФ

820пФ

16

6,8

27

8,2

360

100

1300

2,7нФ

51пФ

17

75

110

910

110

560

110

6,8мкФ

180пФ

18

16

18

0,12

150

27

2400

750пФ

68мкФ

19

120

0,39

12

680

62

910

680пФ

1.2нФ

20

110

6,8

4,7

2,4

160

150

910пФ

3.3мкФ

21

82

7,5

56

180

750

24

1.5мкФ

1.2нФ

22

3,6

12

1,8

2700

39

430

150пФ

5.6нФ

23

56

27

2,4

680

750

82

0.33мкФ

1.2нФ

24

91

0,15

0,68

470

110

3300

0.1мкФ

910пФ

25

13

150

0,18

510

2700

120

3,3нФ

0,68мкФ

26

91

33

1,5

6,8

2200

430

0,015мкФ

750пФ

27

180

51

5,6

0,12

270

200

47мкФ

0,022мкФ

28

36

180

0,12

4,3

68

5600

2,2мкФ

150пФ

29

82

15

0,39

22

7,5

1200

180пФ

6,8нФ

30

36

51

0,11

18

3,9

820

0,68мкФ

51пФ

31

68

56

0,1

2,7

360

180

4,7мкФ

240пФ

32

36

160

0,51

0,12

68

20

0,05мкФ

3,3нФ

33

1,8

130

68

56

27

470

3,3мкФ

0,47мкФ

34

750

0,82

12

39

360

180

1,2мкФ

1,2нФ

35

150

1,0

12

430

120

120

3,3мкФ

0,47мкФ

36

1,6

0,39

680

180

390

510

100пФ

0,015мкФ

37

2,2

2,2

12

56

82

150

4,7мкФ

0,15мкФ

38

1,5

1,5

470

3,3

100

47

2,2мкФ

1,2нФ

39

0,36

1,5

240

56

180

220

4,7мкФ

0,15мкФ

40

0,68

2,4

150

680

56

1500

3,3нФ

7,7нФ

41

68

11

10

240

16

820

15нФ

4,7мкФ

42

20

3,3

3,3

75

10

1800

0,1мкФ

1,5нФ

43

36

24

2,4

15

110

180

33мкФ

270нФ

44

160

0,12

0,91

680

75

270

8,2нФ

1,2пФ

45

13

6,2

5,1

43

56

82

1,2мкФ

510пФ

46

1,3

2,4

2,2

15

390

56

1,0мкФ

5,1мкФ

47

24

6,2

5,1

180

100

1300

1,2мкФ

510пФ

48

12

0,11

4,7

750

1200

470

3,3мкФ

0,47мкФ

49

56

0,12

150

62

430

2200

1,2мкФ

3,3нФ

50

12

3,6

4,7

2200

160

330

10мкФ

510пФ

51

6,8

0,18

75

3900

1800

820

2,4мкФ

4,7мкФ

52

130

7,5

0,27

82

910

430

3,3нФ

6,8мкФ

53

110

4,3

0,18

51

510

180

7,5нФ

1,5мкФ

54

270

9,1

1,0

3300

130

2700

820пФ

0,033мкФ

55

43

0,13

0,56

2700

620

750

1,5мкФ

33мкФ

56

68

4,7

3,6

180

620

56

15мкФ

0,015мкФ

57

9,1

180

1,6

11

120

1300

0,022мкФ

430пФ

58

1,2

130

2,2

560

910

160

0,01мкФ

1,2мкФ

59

12

150

1,0

0,36

10000

56

0,33мкФ

0,25мкФ

60

33

18

7,5

2,2

110

180

0,015мкФ

10мкФ

61

8,2

240

1,2

0,27

270

390

33нФ

22мкФ

62

1,2

51

75

0,13

470

1500

2,2нФ

7,5нФ

63

5,6

33

0,2

2,4

47

12

0,068мкФ

1,2мкФ

64

1,3

91

2,7

1,3

6200

75

10нФ

1,5нФ

Таблица 7.4. Параметры операционных усилителей

Номер п.п

Тип ОУ

Коэффициент усиления ОУ

1

К140УД1А

900

2

К140УД1Б

2000

3

К140УД5А

1500

4

К140УД5Б

2500

5

К140УД6

50000

6

К140УД8

30000

7

КМ553УД1

10000

8

К140УД17

150000

9

К153УД1

10000

10

К153УД5

500000

11

К14008УД1

70000

12

К574УД2

25000