4.2. Исследование мэу на оу.

4.2.1. Исследование инвертирующего усилителя.

Исследовать инвертирующий усилитель, для чего:

а ) на испытательной панели собрать схему инвертирующего усили­теля (рис. 4.11);

б) подключить ЗГ к клеммам Г₀Г₁ и, регулируя входное напряжение, до­биться максимального неискаженного выходного синусоидального сигнала;

в) измерить и рассчитать коэф­фициент усиления K_u и величину входного сопротивления R_вх усилителя при раз­личных соотношениях R_ос/R₁, указанных в табл. 4.3.

Таблица 4.3

Режим	Параметры цепи ОС	kuизмер	Kuрасч	Rвхизмер	Rвх.расч
1	Rос = Rос1 = 1 МОм R1 = R12 = 1 кОм
2	Rос = Rос2 = 100 кОм R1 = R11 = 10 кОм
3	Rос = Rос2 = 100 кОм R1 = R12 = 1 кОм

Примечания: 1) для определения K_u и R_вх воспользоваться следующими формулами:

2) величины U₁ и U_ВЫХ измерять цифровым вольтметром, подключая его информационный вход к гнездам Г₂ и Г₁₈;

3) при измерении величины R_вх входной ток вычисляется путем изме­рения падения напряжения на резисторе R₁.

4.2.2. Исследование неинвертирующего усилителя.

Исследовать инвертирующий усилитель, для чего:

а) на испытательной панели собрать схему неинвертирующего усили­теля (рис. 4.12);

б) измерить и рассчитать коэффициент усиления K_u и величину вход­ного сопротивления R_вх при различных соотношениях R_ос/R₁. Результаты измерений занести в табл. 4.4.

Таблица 4.4

Режим	Параметры цепи ОС	Kuизмер	Kuрасч	Rвх.измер	Rвх.расч
1	Rос = Rос1= 1 МОм R1 = R12 = 1 кОм
2	Rос = Rос2 = 100 кОм R1 = R11 = 10 кОм
3	Rос = Rос2 = 100 кОм R1 = R12 = 1 кОм

Примечание: для определения K_u и R_вх воспользоваться следующими формулами:

где R_вх.оу - входное сопротивление ИМС ОУ.

4.2.3. Исследование сумматора.

Исследовать работу и определить параметры сумматора, для чего:

а) на испытательной панели собрать схему сумматора (рис. 4.13);

б) переключить вольтметр в режим измерения постоянного напряжения;

в) проверить работу сумматора в соответствии с выражением:

(4.3)

где для чего:

- увеличить напряжение U₂, плавно вращая ручку потенциометра «Рег.U₂» так, чтобы U_вых = 89 В;

- затем, увеличивая U₃ потенциометром «Рег.U₃», установить выходное напряжение U_{вых.измер} в пределах 510В;

- измерить величины U₂ и U₃, подключая цифровой вольтметр соответ­ственно к гнездам Г₀Г₃ и Г₀Г₄, и подставить их в (4.3), получив величину напряжения U_{вых.расч}.

г) результаты измерений и расчетов свести в табл. 4.5.

Таблица 4.5

U2, В	U3, В	Uвых.измер, В	Uвых.расч, В

4.2.4. Исследование интегратора.

Исследовать интегратор, для чего:

а ) на испытательной панели собрать схему интегратора (рис. 4.14);

б) переключить вольтметр в режим измерения переменного напряжения;

в) проверить выполнение основного уравнения интегратора.

(4.4)

где U_ВЫХ0 - начальное значение выходного напряжения интегратора.

Исследование зависимости (4.4) провести в соответствии с табл. 4.6 в следующем порядке:

- подать на вход интегратора синусоидальное напряжение U₁ = 2050 мВ частотой f = 500 Гц и в дальнейшем поддерживать его постоянным;

- для трех форм входного сигнала занести в табл. 4.6 осциллограммы напряжений U_вх и U_вых;

- определить по осциллографу значения U_вхmax и U_{выхmax измер} и занести их в табл. 4.6;

- по формуле определить расчетное значение амплитуды выходного напряжения и занести в табл. 4.6.

Таблица 4.6

Параметр	Осциллограммы сигналов
Uвх(t) Uвых(t)
UвХmах, В
Uвыхmах измер, В
Uвыхmах расч, В

г) исследовать АЧХ интегратора , для чего:

- подать на вход напряжение U₁ = 520 мВ частотой f = 5 Гц и, изменяя частоту в соот­ветствии с табл. 4.7 при U₁ = const, измерять величину U_вых;

- построить логарифмические экспериментальную и расчетную АЧХ.

Таблица 4.7

Параметры Цепи ОС	R1 = R11 = 10 кОм Cос = Cос1 = 6800 пФ						R1 = R12 = 1 кОм Cос = Cос2 = 3900 пФ
f, Гц	5	10	102	103	104	5		10	102	103	104
Uвых, В
KрасЧ=1/(2fR1Cос)
Kизмер = U2/U1

4.2.5. Исследование дифференциатора.

Исследовать дифференциатор, для чего:

а) на испытательной панели собрать схему дифференциатора (рис. 4.15).

б) проверить выполнение основного уравнения дифференциатора

(4.5)

Исследование зависимости (4.5) провести в соответствии с табл.4.8 в следующем порядке:

- с выхода ЗГ подать на вход дифференциатора синусоидальное напряжение U₁ = 520 мВ часто­той f = 200Гц и в дальнейшем поддерживать его постоянным;

- для трех форм входного сигнала занести в табл.4.8 осциллограммы напряжений U_вх и U_вых;

- определить по осциллографу значения U_вхmах и U_{выхmах измер} и занести их в табл. 4.8;

- по формуле определить расчетное значение амплитуды выходного напряжения и занести его в табл. 4.8.

Таблица 4.8

Параметр	Осциллограммы сигналов
Uвх(t) Uвых(t)
UвХmах, В
Uвыхmах измер, В
Uвыхmах расч, В

в) исследовать АЧХ дифференциатора , для чего:

- подать на вход напряжение U₁ = 520 мВ и, изменяя частоту в соответствии с табл. 4.9 при U₁ = const, измерять величину U_вых;

- построить логарифмические экспериментальную и расчетную АЧХ.

Таблица 4.9

Параметры цепи ОС	Rос = Rос2 = 100 кОм; C1 = 0,1 мкФ
f, кГц	10-3	10-2	10-1	1	10	100
Uвых, В
KрасЧ = 2fRосC1
Kизмер = UВЫХ/U1