Экспериментальная часть Задание 3

Исследовать свойства суммирующего усилителя.

Порядок выполнения эксперимента

Соберите цепь, показанную на рис. 6.9, и установите входное напряжение U_ВХ2 = 2 В. Изменяйте входное напряжение U_ВХ1 согласно таблице 6.4, измеряя соответствующие значения выходного напряжения U_ВЫХ мультиметром. Повторите измерения для входного напряжения U_ВХ2 = - 2 В.

Рис. 6.9

R_ВХ1 = R_ВХ2 = 1 кОм Таблица 6.4

UВХ1, В	0	2	4	6	8	10
UВХ1, В при UВХ2 = 2 В
UВХ1, В при UВХ2 = -2 В

Результаты измерений занесите в таблицу 6.5. На графике (рис. 6.10) постройте зависимость выходного напряжения U_ВЫХ от входного U_ВХ1.

Рис. 6.10

Повторите все измерения для R_ВХ1 = R_ВХ2 = 4,7 кОм, занесите результаты измерений в таблицу 6.5 и постройте зависимости на графике (рис. 6.11).

R_ВХ1 = R_ВХ2 = 4,7 кОм Таблица 6.5

UВХ1, В	0	2	4	6	8	10
UВХ1, В при UВХ2 = 2 В
UВХ1, В при UВХ2 = -2 В

Рис. 6.11

Контрольные вопросы:

Как изменяется выходное напряжение при увеличении входных сопротивлений R_ВХ1 и R_ВХ2 от 1 кОм до 4,7 кОм и почему?

Какой тип цепи получается, когда использован только один вход усилителя?

Каково результирующее выходное напряжение, когда одно входное напряжение положительно, а другое отрицательно?

4. Операционный дифференциальный усилитель Общие сведения

Дифференциальный усилитель (рис. 6.12) представляет собой элемент вычитания с усилением. Оба входных напряжения усиливаются с одним и тем же коэффициентом усиления. Ослабление синфазного сигнала удовлетворительно, только когда коэффициенты усиления по обоим входам одинаковы, т.е. R_ВХ1 = R_ВХ2 = R_ВХ и R_ОС1 = R_ОС2 = R_ОС .

Рис. 6.12

Тогда U_ВЫХ = (U_ВХ2 - U_ВХ1) R_ОС / R_ВХ.

Ослабление синфазного сигнала ухудшается при увеличении коэффициента усиления R_ОС / R_ВХ.

Операционные дифференциальные усилители применяются, например, как измерительные усилители.

Экспериментальная часть Задание 4

Изучить экспериментально ослабление синфазного сигнала дифференциального усилителя.

Порядок выполнения эксперимента

UВХ1=UВХ2, В	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
UВЫХ, В

Соберите цепь, схема которой приведена на рис. 6.13. С помощью потенциометра R₇ установите входные напряжения U_ВХ1 и U_ВХ2 согласно таблице 6.6 и измерьте соответствующие значения выходного напряжения U_ВЫХ. Занесите их в таблицу и постройте на графике (рис. 6.14) зависимость выходного напряжения от входных напряжений U_ВХ1 и U_ВХ2.

Таблица 6.6

Рис. 6.13

Рис. 6.14

Рис. 6.15

Затем соберите цепь по рис. 6.15. Измерьте значения выходного напряжения U_ВЫХ при различных входных напряжениях U_ВХ1 и U_ВХ2, приведенных в таблице 6.7. Занесите результаты измерений в таблицу и на графике (рис. 6.16) постройте зависимость выходного напряжения U_ВЫХ от входных напряжений U_ВХ1 и U_ВХ2.

Таблица 6.7

UВХ1, В	-6	-4	-2	0	+2	+4	+6
UВЫХ, В при UВХ2= -4 В
UВЫХ, В при UВХ2= 0 В
UВЫХ, В при UВХ2= 4 В

Рис. 6.16

Контрольные вопросы:

Когда получается удовлетворительное значение ослабления синфазного сигнала?

Какому типу цепи соответствует дифференциальный усилитель?

Какое значение выходного напряжения имеет место при равных сигналах на входах?

4