- •Определение и основные характеристики оу
- •Устройство операционных усилителей
- •Характеристики операционных усилителей
- •Усилительные характеристики
- •Дрейфовые характеристики
- •Входные характеристики
- •Выходные характеристики
- •Энергетические характеристики
- •Частотные характеристики
- •Скоростные характеристики
- •Классификация оу
- •Основные схемы включения оу
- •Неинвертирующий усилитель на оу
- •Инвертирующий усилитель
- •Внешняя компенсация сдвига.
- •Измерение коэффициента усиления оу без обратной связи.
- •Исследование инвертирующего операционного усилителя
- •Измерение выходного сопротивления Rвых
- •Исследование неинвертирующего оу.
- •Измерить выходное сопротивление Rвых.
- •Содержание отчета
- •Вопросы для самоконтроля
- •Виды преобразователей сигналов на операционных усилителях Применение операционных усилителей
- •Суммирующие схемы
- •Инвертирующий сумматор
- •Суммирующая схема с масштабными коэффициентами.
- •Неинвертирующий сумматор.
- •Суммирующие схемы
- •Инвертирующий сумматор
- •Суммирующая схема с масштабными коэффициентами.
- •Неинвертирующий сумматор.
- •Интеграторы
- •Интегратор.
- •Примеры интегрирования.
- •Реальный интегратор
- •Дифференциаторы
- •Реальные дифференциаторы
- •Примеры дифференцирования сигналов
- •Выводы:
- •Выпрямители
- •Компараторы
- •Триггер Шмитта
- •Фазовращатель
- •Логарифмические схемы
- •Выводы:
- •Лабораторная работа n2 применение операционных усилителей
- •Внимание!!! Макетирование и сборка схемы на оу.
- •Порядок выполнения работы. Линейные и нелинейные преобразователи сигналов.
- •1. Исследование активного двухполупериодного выпрямителя.
- •3. Исследование компаратора.
- •Аналоговые вычислительные схемы.
- •1. Схема сложения вычитания.
- •2. Исследование интегрирующей и дифференцирующей цепей.
- •Лабораторная работа n2 Суммирующие схемы
- •Интеграторы и дифференциаторы
- •Литература
- •Содержание Операционные усилители
Содержание отчета
Схемы исследования ОУ.
Таблицы измерений, графики всех снятых зависимостей, расчеты.
Выводы.
Вопросы для самоконтроля
Что понимается под ОУ.
Какие свойства характерны для идеального усилителя?
Что понимается под инвертирующим и неинвертирующим входом ОУ?
Что такое синфазный сигнал.
Назовите основные свойства дифференциального каскада.
Что такое напряжение сдвига?
Что представляет собой блок - схема ОУ? Охарактеризуйте каждый из каскадов.
Поясните амплитудную (передаточную) характеристику.
Поясните передаточную характеристику для синфазного сигнала.
Назовите основные параметры входной цепи.
Поясните АЧХ ОУ.
Что понимается под частотой единичного усиления?
Каково влияние ОС на АЧХ?
Поясните фазовую характеристику ОУ.
Назовите критерий устойчивости.
Перечислите динамические параметры ОУ.
Каковы основные свойства инвертирующего усилителя?
Каковы основные свойства неинвертирующего каскада усилителя?
Поясните работу внешней компенсации сдвига.
Каким образом классифицируются ОУ?
Лабораторная работа N1
Примеры тестовых заданий по теме "Операционные усилители и основные схемы на нем"
1. Инвертирующий усилитель
Вычислить Кoc, если R1 = 20 кОм, Roc = 400 kOм.
Вычислить Roc, если R1 = 10 кОм, Koc = -15.
Вычислить R1, если Roc = 1 мОм, Кoc = -50.
2. Неинвертирующий усилитель
Вычислить Roc, если R1 = 10 кОм, Koc = 20.
Вычислить R1, если Roc = 200 kОм, Кос = 20.
3. Назовите характеристики идеального усилителя
4. Дайте определение направления сдвига
5. Назовите основную причину возникновения Uсдв в ОУ на биполярных транзисторах.
6. Укажите основные различия между ОУ со входом на полевых транзисторах (ПТ) и со входом на биполярных транзисторах (БТ).
7. Усилитель с дифференциальным входом имеет R1=R2=10кОм > Roc=R'oc=200кОм и на его входы подается напряжение U1 = +0,4B и U2 = - 0,2B
Вычислить Uвых = ?
Рассчитайте фактический коэфициент усиления усилителя с обратной связью.
8. Назовите основные факторы приводящие к появлению температурного дрейфа ОУ.
9. Укажите причины, приводящие к появлению частотной зависимости коэффициента усиления ОУ.
10. Вычислите Кu (f) на частоте f=10kГц, если усилитель имеет Кu=15000 и f1=1кГц.
11. Усилитель имеет произведение усиления на полосу пропускания равное 1,5мГц.
а) Найти коэффициент усиления на частоте 1мГц
б) Найти ширину полосы пропускания, если коэффициент усиления по напряжению равен 15.
12. Усилитель имеет скорость нарастания 1В/мкс.
Рассчитать, при какой амплитуде напряжения Umax сигнал не искажается на частоте 40кГц.
13. Усилитель имеет скорость нарастания 0,8 В/мкс.
Найти максимальную частоту, при которой Uвых не будет искажено, если максимальная амплитуда напряжения на выходе равна 3В.
Виды преобразователей сигналов на операционных усилителях Применение операционных усилителей
На основе операционных усилителей (ОУ) создаются схемы, предназначенные для выполнения математических операций над входными сигналами (сложение, вычитание, интегрирование, выделение модуля функции и т.п.). Такие схемы находят широкое применение в устройствах автоматического управления, они составляют основу аналоговых ЭВМ. Наиболее распространенными являются суммирующие и интегрирующие схемы на ОУ, а также ряд схем, в которых ОУ используются в нелинейном режиме (мультивибратор, одновибратор, ГЛИН и т.д.).
