Исследование устройств на базе операционных усилителей
Исследование устройств на базе операционных усилителейСкачать файл - Исследование устройств на базе операционных усилителей
Издание содержит, введение, где представлены основные теоретические сведения, необходимые для изучения работы аналоговых устройств на базе операционных усилителей: Приведены указания по работе в программе Multisim , порядок выполнения лабораторной работы, методика работы с частотным анализатором. Особое внимание уделено исследованию операционных усилителей в качестве инвертирующих сумматоров, интеграторов, дифференциаторов и избирательных усилителей в среде Multisim. Определение их параметров и характеристик с помощью Боде-плоттера. При выполнении лабораторной работы студенты проводят самостоятельную сборку схем и снятие параметров в среде Multisim, проводят обработку результатов, проводят сравнительный анализ полученных результатов. Исследование операционных усилителей в качестве инвертирующих сумматоров, интеграторов, дифференциаторов и избирательных усилителей в среде Multisim. Активный фильтр - комплексное устройство, состоящее из ОУ и внешних элементов, образующих цепь обратной связи, предназначено для выполнения некоторых математических операций над аналоговыми электрическими величинами как, например, суммирование, интегрирование, дифференцирование, умножение на постоянные коэффициенты и др. Собственно операционный усилитель без цепи обратной связи не применяют. ОУ используют также в качестве прецизионных усилителей, активных фильтров, повторителей напряжения, компараторов, на их основе строятся избирательные и полосовые усилители, генераторы синусоидальных сигналов, генераторы сигналов различной формы сигналов, регуляторы и стабилизаторы напряжения и т. Операционный усилитель основной элемент электронных устройств. Обозначения ОУ на схемах, показаны на рис. Операционный усилитель имеет три основных вывода: Параметры ОУ можно варьировать при помощи обратных связей, построив на их основе усилители с заданными значениями коэффициента усиления, входного и выходного сопротивлений. Отрицательная обратная связь ООС обеспечивает устойчивость устройств, подается она с выхода ОУ на инвертирующий вход рис. С помощью подбора глубины обратной связи можно реализовать аналоговые устройства с параметрами в широком диапазоне, воспроизведение частотных характеристик с заданными свойствами, независимость устройства от нагрузки, совмещение усилительных свойств с фильтрующими в пределах полосы пропускания. ОУ дает возможность использовать резисторы и конденсаторы небольших номиналов даже на очень низких частотах. Основной параметр любого усилителя - коэффициент усиления. Коэффициент усиления ОУ уменьшается пропорционально глубине обратной связи:. Важной характеристикой усилителей и активных фильтров, являются амплитудно-частотная характеристика АЧХ , представляющая собой зависимость коэффициента усиления от частоты. Так как звено обратной связи, образовано включенными R и C элементами, то между входным и выходным напряжениями возникнет сдвиг фаз. Эту зависимость отражает фазо-частотная характеристика ФЧХ. Логарифмические амплитудно- и фазо-частотные характеристики ЛАЧХ и ЛФЧХ являются удобным средством анализа устойчивости линейных систем и служат для расчета корректирующих цепей. Амплитудно-частотные характеристики строятся в логарифмическом масштабе. По оси ординат откладывают коэффициент усиления, выраженное в децибелах, по оси абсцисс откладывают частоту или отношение частот сигналов, в логарифмическом масштабе. Логарифмический масштаб удобен для графического представления частотных характеристик. Зная частоту единичного усиления f ед и коэффициент усиления реального ОУ можно легко определить частоту среза по амплитудно-частотной характеристике или ЛАЧХ рис 3. Напряжение на выходе усилительной схемы равно напряжениям на входных элементах с весовыми коэффициентами, равными коэффициенту усиления для рассматриваемого входа:. Использование реактивных элементов позволяет реализовать аналоговые операции дифференцирования и интегрирования. В случае, когда к инвертирующему входу подключен резистор, а в цепь обратной отрицательной связи установлен конденсатор, схема с операционным усилителем выполняет функцию интегратора:. Если на входном резисторе напряжение изменить скачком от 0 до U 0 , то на выходе ОУ напряжение будет изменяться по закону , то есть расти пропорционально времени. Сборка схемы в среде Multisim. Панель интрументов, располагается справа. На рабочем поле необходимо разместить элементы схемы. На ней изображён резистор. Обозначение резисторов на схеме в Multisim отличается от принятого ГОСТом. Аналогично расположить в поле конденсаторы. Размещённые на поле элементы необходимо соединить проводами. Для этого наводится курсор на клемму-вывод одного из элементов, нажать левую кнопку мыши. Появится провод, обозначенный пунктиром, подвести провод к клемме второго элемента и снова нажать левой кнопкой мыши и соединить элементы. Проводу так же можно придавать промежуточные изгибы, обозначая их кликом мыши и двигая по стрелке рис. Поместить на рабочее поле ОУ. Разместить ОУ на рабочем поле. Соединяются все размещённые элементы по схеме. Приборы подсоединяются к схеме, как показано на рис. Записать результаты в таблицу 4. Рассчитать теоретический К ус и записать в таблицу 4. Сравнить экспериментальный и теоретический К ус. Рассчитать U вых по полученной формуле и сравнить с показанием вольтметра. Определить какой сумматор исследовали. Определить максимальный коэффициент усиления с помощью Боде-плоттера, по уровню 3дб определить коэффициент усиления на нижней и верхней частоте, рассчитать полосу пропускания, выходное напряжение, то есть показание вольтметра. Результаты измерений и вид ЛАЧХ занести в таблицу 4. Электроника, полный курс лекций, 5-е издание. Лабораторный практикум по электротехнике и электронике в среде Multisim. Учебное пособие для вузов. Основные характеристики и терминология I. Основные профессиональные способности людей Уровень 4 II. ОСНОВНЫЕ ЖАЛОБЫ БОЛЬНОГО II. Основные расчетные величины индивидуального пожарного риска II. После включения ТД горит светодиод ЛСН. Снимается напряжение с КР в момент включения тяговых двигателей. Основные направления просветительской, популяризаторской и коммуникативной деятельности библиотек XVI. Основные правовые системы современности. Жизненный цикл продукта и его основные стадии. Оценка конкурентоспособности продукта Авторитарный режим: ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ Адаптация структурной схемы к условиям, обеспечивающим достоверную симуляцию рабочих процессов. Последнее изменение этой страницы: Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии.
Анализ и синтез аналоговых устройств на основе операционных усилителей
Мероприятия военного положения
История возникновения рынка ценных бумаг
Основные схемы включения операционных усилителей
Письмо о смене банковских реквизитов
Калькулятор перевода чисел в десятичную систему
Мужчина скрывает ревность признаки
Исследование свойств операционного усилителя
Титан арена кинотеатр мираж расписание
Лабораторная работа №5 Исследование функциональных устройств на базе операционных усилителей
Хруст в поясничном отделе позвоночника причины