Автор статьи
Валерия
Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
Теоретическая часть
Амплитудно-частотная характеристика усилителя описывается выражением, где – постоянная времени ОУ, которая определяет частоту сопря-жения ломаных линий ЛАЧХ. В логарифмическом масштабе выражение для АЧХ имеет вид: , где Гц – опорная частота. Графическое представление АЧХ носит название диаграммы Боде.Расчётная часть
Коэффициент передачи ОУ в схеме инвертирующего усилителя определяется выражением: Если сопротивление входного резистора кОм, то для реализации коэффициента усиления дБ (т.е. 10 «в разах») потребуется сопротивление резистора ОС кОм Частота единичного усиления МГц. Верхняя частота усилите-ля кГц Постоянная времени усилителя: мкс Время нарастания переходной характеристики:мкс Экспериментальная часть Схема исследуемой цепи показана на рисунке 1. Это ОУ включённый по схеме инвертирующего усилителя. Рисунок 1 – Схема исследуемой цепи На рисунках 2–4 представлены АЧХ усилителя, временные диаграммы напряжений на входе и выходе усилителя при частоте 1 кГц и переходная характеристика усилителя. Рисунок 2 – АЧХ усилителя Рисунок 3 – Временные диаграммы напряжения Рисунок 4 – Переходная характеристика По диаграммам определены: частота единичного усиления МГц; верхняя частота усилителя кГц; коэффициент усиления ; длительность фронта мкс. Результаты эксперимента совпадают с результатами расчётов.Выводы
По результатам работы сделаны следующие выводы: временные и частотные характеристики усилителя определяются свойствами ОУ; коэффициент усиления определяется соотношением сопротивлений входного резистора и резистора ОС. Исследование характеристик инвертирующего и неинвертирующего усилителя на ОУ Задача исследования Расчет характеристик и экспериментальное исследование инвертирующего и неинвертирующего усилителей на ОУ.Теоретическая часть
Коэффициенты передачи инвертирующего и неинвертирующего усилителей при большом коэффициенте переда ОУ определяются выражениями: Верхняя граничная частота для обеих схем: , – частота единичного усиления. При входное сопротивление инвертирующего и неинвертирующего каскадов:Расчётная часть
При заданном коэффициенте усиления дБ (т.е. 10 «в разах») и сопротивлении входного резистора кОм для реализации требуемого коэффициента усиления потребуется сопротивление ОС ИУ:кОм Сопротивление ОС НУ:кОм Верхняя граничная частота для обеих схем кГц Экспериментальная часть Схема инвертирующего усилителя показана на рисунке 5, неинвертирующего усилителя – на рисунке 6 Рисунок 5 – Инвертирующий усилитель Рисунок 6 – Неинвертирующий усилитель Временные диаграммы прямоугольных импульсов для обоих усилителей показаны на рисунках 7 и 8. Определённый по диаграммам модуль и полярность коэффициента усиления совпадают с расчётными. АЧХ обоих усилителей одинаковы – рисунок 9 Рисунок 7 – Временная диаграмма инвертирующего усилителя Рисунок 8 – Временная диаграмма неинвертирующего усилителя Рисунок 9 – АЧХ усилителяВыводы
По результатам выполнения работы можно сделать следующие вы-воды: в зависимости от включения ОУ коэффициент усиления может быть отрицательным или положительным. Отрицательный коэффициент указывает на инверсию полярности сигнала на выходе относительно сигнала на входе; модуль коэффициента усиления определяется соотношением сопротивлений входного резистора и резистора ОС.
О сайте
Ссылка на первоисточник:
http://hbs-guu.ru
Поделитесь в соцсетях: