ОТЧЕТ

Радиолаборатория

Кузнецов Александр, 307 гр.

Работа № 6. Операционный усилитель.

Цель работы: изучение применения операционного усилителя в схемах инвертирующего и неинвертирующего усилителей, активного режекторного фильтра, генератора синусоидальных колебаний.

1. Инвертирующий и неинвертирующий усилители.

Принципиальные схемы:

Заданный коэффициент усиления К=42

Исходя из формулы, выбраны сопротивления

R₁=1 кОм, R₂=43 кОм.

Получившийся коэффициент усиления К_опыт=44

Нелинейные искажения проявляются при U_вх>80 мВ.

f (кГц)	0,02	0,03	0,04	0,06	0,08	0,1	0,15	0,2	0,3	0,4	0,6	1	1,5
ИНВЕРТ. Uвых (В)	2,4	2,6	2,73	2,88	2,97	3,04	3,15	3,21	3,29	3,33	3,37	3,42	3,45
НЕИНВЕРТ. Uвых (В)	1,12	1,38	1,56	1,78	1,92	2,03	2,18	2,28	2,38	2,44	2,49	2,53	2,55
f (кГц)	2	3	5	10	20	30	50	60	80	100	120	150	200
ИНВЕРТ. Uвых (В)	3,47	3,48	3,47	3,45	3,3	3,16	2,8	2,6	2,28	1,98	1,75	1,46	1,15
НЕИНВЕРТ. Uвых (В)	2,56	2,57	2,55	2,53	2,2	2	1,71	1,56	1,28	1,04	0,85	0,6	0,28

П опытки провести измерения для коэффициента К=420 не дали результата, т.к. уже при малых напряжениях наблюдались нелинейные искажения сигнала.

2. Пассивный и активный режекторные фильтры.

Принципиальная схема:

Задана частота режекции f₀=42 кГц.

По формулам , R₂=R₁/2, C₁=2C₂ рассчитаем значения емкостей и сопротивлений:

R₁=2 кОм, R₂=1 кОм, С₁=3600 пФ, С₂=1800 пФ.

f (кГц)		0,02	0,1	0,2	0,6	1,5	3	6	8	10	15
ПАСС. Uвых (В)		76	91	95	98	100	99	89	82	74	56,7
АКТ. Uвых (В)		76	90	95	98	100,5	100,8	99	96	93,6	84,5
	20	25	30	35	38	40	41	42	43	44	45
	42,6	28,3	19,1	11,5	7,5	5,2	4	3	2,8	0,7	0
	71	53	38	24,5	16,9	11,4	9,3	7,2	4,8	2,6	0,8
	46	48	50	55	60	70	80	100	150	200
	0	0,5	1,7	5,9	9,2	16,2	21,5	30,4	45,6	55
	0,3	2,2	5,7	14,9	22,4	35	45,9	59,4	76,2	84,5

Полосы пропускания режекторных фильтров:

Пассивный: Δf≈300 кГц, Активный: Δf≈140 кГц.

О чевидно, включение ОУ в схему фильтра существенно увеличивает его добротность и сужает полосу пропускания.

3. Генератор прямоугольных импульсов.

Для частоты генерации f=42 кГц по формуле были выбраны следующие значения: R=2 кОм, R₁=1 кОм, R₂=2 кОм, C=3600 пФ.

Сравнивая частоту генератора с частотой лабораторного генератора импульсов (с помощью осциллографа), убеждаемся в совпадении экспериментально полученной частоты и теоретически рассчитанной.