Дослідження неінвертувальної схеми ввімкнення оп

1. Зібрати схему підсилювача, приведену на рис.5.8, де R1=1кОм, R2=20кОм, R>2кОм.

2. Провести операції, ідентичні пунктам 2-4, виконувані при дослідженні інвертувального ОП.

Рисунок 5.8 – Неівертувальна схема ввімкнення ОП

3. Зібрати схему неінвертувального повторювача напруги при R>2кОм (рис.5.9) та впевнитись у правильності її функціонування.

Рисунок 5.9 – Схема неінвертувального повторювача напруги

Дослідження схеми диференційного ввімкнення оп

Зібрати схему підсилювача (рис 5.10), де R_н>2кОм, R1=R4=1кОм, R2=R3=20кОм. Впевнитись в тому, що схема віднімає вихідні напруги. В якості напруги U_ВХ1 можливо використовувати синусоїдальну напругу від генератора з параметрами U_ВХ1МАХ=1,8В, Т₁=12,4мс, а в якості U_ВХ2 використовувати імпульси від генератора прямокутних імпульсів з параметрами U_ВХ2МАХ=0,6В, t_U2700мс, d_ПОВТ=200Гц.

Рисунок 5.10 – Схема диференційного ввімкнення ОП

Контрольні запитання

1. Дайте характеристику призначення, параметрів, характеристик та особливості використання ОП.

2. Приведіть схеми інвертувального, неінвертувального та диференціального ввімкнення ІМС ОП визначте їх основні параметри та дайте порівняльну характеристику.

3. Дайте характеристику неінвертувального та інвертувального повторювача напруги та приведіть їх схемну реалізацію.

4. Нарисуйте суматор напруг та дайте характеристику його особливостям.

5. Нарисуйте амплітудно-частотну характеристику ІМС ОП та операційного підсилювача, виконаного на ІМС ОП, який містить в собі елементи зворотного зв'язку. Порівняйте ці характеристики та зробіть висновки.

6. Як здійснюється та для чого необхідна корекція частотних характеристик ІМС ОП?

6. ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 4

Синтез комбінаційної схеми

6.1. Мета роботи

Вивчити метод мінімізації за допомогою карт Карно, навчитися синтезувати комбінаційні схеми, навчитися будувати електричні принципові схеми та досліджувати їх роботу .

6.2. Короткi теоретичнi вiдомостi

При проектуванні цифрових пристроїв бажано виконати мінімізацію булевих функцій для побудови економічних схем. Загальна задача мінімізації полягає в тому, що необхідно знайти аналітичний вираз для булевої функції в формі, яка описується мінімальним числом логічних змінних.

Метод діаграм (карт) Карно

В основу метода покладено зображення булевої функції спеціальними діаграмами (картами) Карно (або Вейча). Еталонна карта Карно для булевих функцій чотирьох змінних зображена на рис. 6.1.

Кожна клітинка діаграми відповідає набору змінних булевих функцій згідно з таблицею істинності. В клітку діаграми записується одиниця, якщо булева функція на цьому наборі дорівнює одинці. Нульові визначення булевих функцій на діаграмі не записуються.

Рисунок 6.1. Карта Карно для функції чотирьох змінних

Методику мінімізації розглянемо на прикладі булевої функції чотирьох змінних, яка приймає одиничні значення на наборах 3,7,11,12,13,14,15 і нульові значення – на інших.. Нанесемо дану функцію на карту Карно (рис. 6.2).

Рисунок 6.2. Задана функція на карті Карно

Для запису виразу мінімальної форми необхідно використовувати такі правила.

Всі клітини, в яких записані 1, об’єднують у замкнуті області, які являють собою прямокутники з числом клітин 2^k, де k = 0, 1, 2…, і виконують їх склеювання. Після цього записують мінімальний вираз в диз’юнктивній нормальній формі. Охоплюючи клітини карти замкненими областями потрібно прагнути до мінімального числа областей, а кожна область повинна містити якомога більше число клітин.

Для даної функції (рис. 6.2) маємо дві області, кожна з яких містить по чотирі клітки (k = 2). Тому мінімальна форма для даної функції може бути записана у вигляді

F=

Переведемо отриманий вираз в базіс І-НІ

F==

Будуємо електричну принципову схему (рис. 6.3).

D1 - К555ЛА3

Рисунок 6.3. Електрична принципова схема