Функциональный генератор
ОУ LM741
Резисторы
Краткие сведения из теории
Коэффициент усиления инвертирующего усилителя на ОУ с обратной связью (рис. 3.6) вычисляется по формуле:
Знак "минус" в формуле означает, что выходное напряжение инвертирующего усилителя находится в противофазе с входным напряжением. Постоянная составляющая выходного напряжения U0ВЫХ усилителя зависит от коэффициента усиления КУ схемы и напряжения смещения UCM и вычисляется по формуле:
Порядок проведения экспериментов
Эксперимент 1. Работа усилителя в режиме усиления синусоидального напряжения
Откройте файл c11_006 со схемой, изображенной на рис. 3. 6:
Рассчитайте коэффициент усиления напряжения КУ у усилителя по значениям параметров компонентов схемы. Включите схему. Измерьте амплитуду входного UBX и выходного UВЫХ синусоидального напряжения, постоянную составляющую выходного напряжения U0ВЫХ и разность фаз между входным и выходным напряжением. По результатам измерений вычислите коэффициент усиления по напряжению КУ усилителя. Результаты занесите в раздел "Результаты экспериментов".
Используя значение входного напряжения смещения UСМ, полученное в разделе 3.1 и найденное значение коэффициента усиления, вычислите постоянную составляющую выгодного напряжения U0ВЫХ. Результаты вычислений также занесите в раздел "Результаты экспериментов".
Эксперимент 2. Исследование влияния параметров схемы на режим её работы
Установите значение сопротивления R1 равным 10 кОм, амплитуду синусоидально: напряжения генератора - 100 мВ. Установите масштаб напряжения на входе А осциллографа 100 mV/del, а на канале В - 500 mV/del. Включите схему. Для новых параметр схемы повторите все измерения и вычисления эксперимента 1. Результаты занесите в раздел "Результаты экспериментов".
Результаты экспериментов
Эксперимент 1. Работа усилителя в режиме усиления синусоидального входного сигнала
Расчет Расчет по результатам измерений
Коэффициент усиления КУ
Измерение
Амплитуда входного напряжения UВХ
Измерение
Амплитуда выходного напряжения UВЫХ
Расчет по результатам измерений Измерение
Постоянная составляющая вых. напряжения U0ВЫХ
Измерение
Разность фаз между входным и выходным напряжением
Эксперимент 2. Исследование влияния параметров схемы на ее режим работы
Расчет Расчет по результатам измерений
Коэффициент усиления КУ
Измерение
Амплитуда входного напряжения UВХ
Измерение
Амплитуда выходного напряжения UВЫХ
Расчет по результатам измерений Измерение
Постоянная составляющая вых. напряжения U0ВЫХ
Измерение
Разность фаз между входным и выходным напряжением
Вопросы
1.Как рассчитать коэффициент усиления схемы на рис. 3.6?
2. Как измерить разность фаз между входным и выходным напряжением в схеме нарис. 3.6?
3. Оцените различия между измеренной и вычисленной постоянной составляющей выходного напряжения?
4. Сколько процентов от амплитуды выходного напряжения, измеренного в эксперименте 1 составляет постоянная составляющая в выходном напряжении?
5. Какие параметры схемы на рис. 3.6 влияют на ее коэффициент усиления?
6. Как влияет коэффициент усиления схемы рис. 3.6 на постоянную составляющую выходного напряжения?