multisim / ЛабРаб-2011 doc / лр1

лансируйте схему согласно п.4..I. Измерьте значения при раз­личных комбинациях U1 и U2 (порядка 6-8 пар значений U1 и U2 раз­личной полярности), сравните экспериментальные данные с рассчитан­ными по формуле (1.7).

Повторите исследование сумматора при r'1= r'2 = r.

9. Исследование влияния параметров корректирующих цепей на амплитудно-частотную характеристику ОУ.

Соберите схему инвертирующего (неинвертирующего) усилителя на 0У2 в соответствии с номером варианта задания (табл.1.3) с внешней цепью настройки нуля (рис.1.9) и номинальными параметрами цепи кор­рекции: с 1=5100 пФ, с2=200 пФ (рис.1.8). Сбалансируйте схему по п.4.2. Снимите частотные характеристики усилителя при подаче на

`

Таблица 1.3

Номер варианта задания	Kос
	Инвертирующий ОУ	Неинвертирующий ОУ
1 2 3 4 5 6 7	2 0.2 7 0.09 5 0.33 9	2.2 12 1.11 8 1.2 10 1.33

Таблица 1.4

Параметры корректирующих цепей
С1,пФ	С2,пФ
5100 2500 510 10	200 20 3 3

вход от внешнего генератора гармонического сигнала в диапазоне ча стот F= 20 Гц - 200 кГц для четырех различных корректирующих цепе (табл.1.4), Выходной сигнал усилителя не должен искажаться. Постройте частотные характеристики K_QC = F(f).

10. Исследование интегратора.

10.1, Соберите схему интегратора на 0У1 (рис.1.6,а), значения r и с определяются из табл.1.5 в соответствии с номером варианта задания, Установите нуль сдвига (см. краткие сведения из теории). Снимите частотную характеристику интегратора при подаче на вход гармонического сигнала, не искажающего выходной сигнал; определить частоту среза.

10.2. Скорректируйте интегратор, подключив. r2≥100 кОм и = r1||r2 (рис. 1.6,б). Вычислите граничную частоту по формуле (1.8), Снимите частотную характеристику.

10.3. Проверьте экспериментально вид выходного сигнала для следующих входных сигналов:

синусоидальный сигнал частотой 100 Гц и 1 кГц и амплитудой до 8 В; прямоугольный сигнал частотой 100 Гц и 1 кГц и амплитудой до 10 В. Осциллограммы зарисовать.

Таблица 1.5 Таблица 1.6

Номер варианта задания	r кОм	С пФ	Кос	f Гц		Номер варианта задания	r2 кОм	r1 кОм	r2 ком
1	5	104	2	29		1	55	5	55
2	5	105	7	450		2	45	15	45
3	15	104	3	35		3	35	15	55
4	15	105	3,7	290		4	110	.5	51
5	25	104	2,4	26		5	100	15	90
6	5	105	9	350		6	90	35	110
7	25	104	3,2	20		7	90	5	70
						Для всех вариантов	С1 пФ 105	С1 пФ 105	С2 пф 104

10.4..Подберите R2 и C по формуле (1.9) так, чтобы интегратор действовал как активный фильтр низких частот с заданными значениями К_ос и f (табл. 1.5). Снимите частотную характеристику этого фильтра и определите коэффициент усиления на низких частотах и частоту среза.

11. Исследование дифференциатора.

1. 11.1. Соберите схему дифференциатора на 0У1 (рис.1.7,а), зна­чения R2 и С1 определяются из табл.1.6 в соответствии с номером варианта задания. Снимите частотную характеристику дифференциатора при подаче на вход гармонического сигнала, не искажающего форму выходного сигнала. Подайте на вход прямоугольный сигнал частотой от 10 Гц до 100 Гц, зарисуйте сигнал на выходе дифференциатора.

3. 11.2 Постройте на основе дифференциатора полосовой фильтр (рис.1.7,б) с заданными значениями R1, R2, C1 и C2 (табл.1.6). Определите значения частот f1 f2 по формуле (1.10). Сравните расчет с экспериментом, сняв и построив частотную характеристику полосового фильтра.

12. Выключите напряжение питания лабораторного стенда.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1 Схемы включения ОУ, исследованные при выполнении работы.

2 Таблицу результатов измерений по пп.5,6,7,8,9,10,11.

3Экспериментальные характеристики U_вых= F(±U_BX) по пп.5,6 и к_ос= F(f) по пп.5,6,9,10,11.

Осциллограммы, снятые в пл. 10,11.

Выводы.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

0. 1.Какой усилитель называется операционным?

1. 2.Каковы параметры идеального ОУ?

2. 3.Чем вызвана несимметричность начального режима ОУ?

3. 4.Дайте определение напряжения сдвига.

4. 5.Что такое инвертирующее включение ОУ? Как определяется к_ос?

5. 6.Что такое коэффициент обратной связи?

6. 7.Чем определяется входное сопротивление ОУ?

7. 8.Что такое дифференциальное включение ОУ?

9.Каким образом осуществляется алгебраическое суммирование сигналов?

10.Как осуществляется умножение величин на постоянный поло­жительный коэффициент?

11.Как осуществляется умножение величин на постоянный отрица­тельный коэффициент?

12. Каковы причины появления частотной зависимости коэффициента усиления ОУ?

13.Как уменьшить влияние U_сдв и I_см в схеме интегратора?

14.Объясните назначение стабилизирующей коррекции в дифференциаторе.

ЛИТЕРАТУРА (к лабораторным работам ЛР1, ЛР2, ЛРЗ)

1. Захаров В.К., Лыпарь Ю.И. Электронные устройства автомати­ки и телемеханики: Учебник для вузов. - 3-е изд.. перераб. и доп. -Л.: Энергоавтомиздат. Ленинград. Отд-ние, 1984.

2. Нестеренко Б.К. Интегральные операционные усилители: Спра­вочное пособие по применению. - М.:Энергоиздат, 1982.

3. Титце У.. Шенк К. Полупроводниковая схемотехника: Справоч­ное руководство. Пер. с нем. - М. :Мир., 1982.

4. Фолкенберри Л. Применение ■ операционных усилителей и линей­ных ИС: Пер. с англ. - М.:Мир, 1985.

5. Функциональные устройства на микросхемах /В.З.Найдеров, А.И.Голованов, З.Ф.Юсупов и др.; Под ред. З.З.Найдерова. -М.:Радио и связь, 1985.

6. Шило В.Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Сов.радио, 1979.

7. Шило В.Л. Функциональные аналоговые интегральные микросхемы мы.-М.:Радио и связь, 1982.

8. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник /С.В.Якубовский, Л.И.Ниссельсон, В.И Кулешова и др.; Под ред. С.В-Якубовского. - М.:Радио и связь, 1989.

Приложение A. Схемы необходимые в работе

Рис1.1 Инвертирующий усилитель

Рис1.2 Неинвертирующий усилитель

Рис 1.3

Рис 1.4, а дифференциальный усилитель

Рис 1.5,а Инвертирующий сумматор на ОУ1

Рис1.5,б Инвертирующий сумматор на ОУ1

Рис1.6 Интегратор

Рис1.7 Дифференциатор

Рис1.8

Рис1.9,а Инвертирующий усилитель на ОУ2

Рис1.9,б Неинвертирующий усилитель на ОУ2

Рис 1.10

Рис 1.11

Рис1.12