2. Инвертирующий усилитель. Приборы и элементы Вольтметр (панель «Indicators»)
Амперметр (панель «Indicators»)
Осциллограф (панель «Instruments»)
Функциональный генератор (панель «Instruments»)
Источник питания (панель «Sources»)
ОУ LM741 (панель «Analog ICs»)
Резисторы (панель «Sources»)
Краткие сведения из теории
Коэффициент усиления инвертирующего усилителя на ОУ с обратной связью (рис. №6) вычисляется по формуле:
(10)
Знак минус в формуле означает, что выходное напряжение инвертирующего усилителя находится в противофазе с входным напряжением.
Постоянная
составляющая выходного напряжения
усилителя
зависит от коэффициента усиления схемы
и напряжения смещения
и вычисляется по формуле:
(11)
Порядок проведения экспериментов
Эксперимент 1. Работа усилителя в режиме усиления синусоидального напряжения.
Собрать схему, изображенную на рис. №6. Рассчитать коэффициент усиления напряжения усилителя (10) по значениям параметров компонентов схемы. Включить питание. Измерить амплитуду входного и выходного синусоидального напряжения, постоянную составляющую выходного напряжения и разность фаз, между входным и выходным напряжением. По результатам измерений вычислить коэффициент усиления по напряжению усилителя. Результаты занести в таблицу №2.
Используя значение входного напряжения смещения , полученное в разделе 1, и найденное значение коэффициента усиления, вычислить постоянную составляющую выходного напряжения (11). Результаты также занести в таблицу №2.
________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис. №6
Эксперимент 2. Исследование влияния параметров схемы на режим её работы.
Установить значение сопротивления R1 равным 10 кОм, амплитуду синусоидального напряжения генератора – 100 mV. Установить масштаб напряжения на входе А (channel A) осциллографа 100mV/div, а на канале B – 500 mV/div. Включить питание. Для новых параметров схемы повторить все измерения и вычисления эксперимента 1. Результаты занести в таблицу №2.
________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________
Таблица №2.
Таблица №2 |
||||||
Схемы включения ОУ |
||||||
|
Измерение |
Расчет |
||||
Эксперимент 1 |
Неинвертирующий усилитель |
|||||
Uвх, В |
Δφ, гр |
Uвых, В |
U0вых, В |
Kу |
U0вых, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
Эксперимент 2 |
Uвх, В |
Δφ, гр |
Uвых, В |
U0вых, В |
Kу |
U0вых, В |
|
|
|
|
|
|
|
Эксперимент 1 |
Инвертирующий усилитель |
|||||
Uвх, В |
Δφ, гр |
Uвых, В |
U0вых, В |
Kу |
U0вых, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
Эксперимент 2 |
Uвх, В |
Δφ, гр |
Uвых, В |
U0вых, В |
Kу |
U0вых, В |
|
|
|
|
|
|
|