- •3. Основные усилительные каскады на оу
- •3.1. Основные понятия и определения
- •3.2. Основные параметры оу
- •3.3. Отрицательная обратная связь
- •3.4. Инвертирующий усилитель
- •3.5. Неинвертирующий усилитель
- •3.6. Дифференциальный усилитель
- •3.7.2. Исследование частотных характеристик
- •3.7.3. Измерение коэффициента усиления ду
- •3.8. Описание лабораторных установок
- •3.7. Измерения параметров усилителей
- •3.7.1. Измерение входного сопротивления
- •3.9. Программа работы
- •3.9.1. Исследование инвертирующего усилителя
- •3.9.2. Исследование неинвертирующего усилителя
- •3.9.3. Исследование дифференциального усилителя
- •3.10. Контрольные вопросы
3.9.2. Исследование неинвертирующего усилителя
Макет данного усилителя находится в файле: “lab_2a-2.ewb” и воспроизводит практическую реализацию схемы рис. 3.12. Отличительная особенность данной схемы – наличие разделительного конденсатора на входе усилителя и конденсатора в цепи обратной связи.
1. Измерение коэффициента усиления
Провести измерение коэффициента усиления неинвертирующего усилителя по аналогии с п.1 раздела 3.9.1. При этом следует исключить из схемы исследуемого макета разделительный конденсатор – переключатель [7] замкнут, и конденсатор в цепи обратной связи – переключатель [4] разомкнут.
2. Измерение входного сопротивления
Провести измерение входного сопротивления неинвертирующего усилителя для различных комбинаций резистивных элементов цепи обратной связи в соответствии с ранее изложенной методикой. Упоминавшиеся в п.1 конденсаторы из схемы исключить.
3. Исследование частотных характеристик
Провести исследование частотных характеристик неинвертирующего усилителя при отключенных конденсаторах.
Дополнительно исследовать частотные характеристики при введенном разделительном конденсаторе – ключ [7] разомкнут.
Используя соотношения (3.23), рассчитать частоту среза АЧХ усилителя в области низких частот и сравнить полученные результаты с результатами измерений. При расхождении полученных значений дать соответствующие пояснения.
4. Измерение скорости нарастания выходного напряжения
Провести измерение скорости нарастания выходного напряжения, используя изложенную выше методику. Параметры схемы и настройку функционального генератора следует выбрать такими же. Это даст возможность сравнить получаемые результаты для обеих схем усилителей.
Дополнительно провести аналогичные измерения при введенном в схему конденсаторе в цепи обратной связи – ключ [4] замкнут. Объяснить получившиеся различия в результатах. Дать пояснения влияния данной емкости на свойства усилителя в отношении как его скоростного параметра, так и частотных свойств.
3.9.3. Исследование дифференциального усилителя
Виртуальный макет данного усилителя находится в файле “lab_2a-3.ewb” и воспроизводит практическую реализацию схемы, представленной на рис.3.13.
1. Измерение коэффициента усиления
Используя методику, изложенную в разделе 3.7.3, провести измерение дифференциального коэффициента усиления (KД) ДУ.
Для этого подключить к двум входам ДУ два источника гармонического сигнала (переключатель [1] – в верхнем положении) со следующими значениями параметров: амплитуды – одинаковые, 0,5 В; частоты – одинаковые, 1 кГц; начальная фаза 0 Deg у первого источника и 180 Deg у второго.
Установив переключатель [1] в нижнее положение, обеспечивая тем самым режим синфазного сигнала на входах ДУ, произвести измерение КОСС. Сравнить полученное значение с соответствующим параметром собственно ОУ и дать объяснения выявленным различиям.
Активизируя характериограф, провести исследование частотных характеристик КОСС. Объяснить характер и численные значения параметров наблюдаемых характеристик.
