- •Т.О. Князькова т.В. Авдеева «Исследование аналоговых устройств на базе операционных усилителей в среде Multisim»
- •«Исследование аналоговых устройств на базе операционных усилителей в среде Multisim»
- •Оглавление
- •«Исследование аналоговых устройств на базе операционных усилителей в среде Multisim»
- •1.Теоретическое введение
- •Параметры оу
- •Дифференциальное включение оу
- •Схемы, выполняющие математические операции
- •1.3.4 Сумматор
- •Интегратор
- •Характеристики усилителей
- •Основные схемы включения операционных усилителей
- •1.3.2 Инвертирующий усилитель
- •Избирательный усилитель.
- •2. Методические указания по работе в среде Multisim
- •2.1 Настройка параметров приборов
- •2.2 Снятие лачх и лфчх усилителя с помощью Боде-плоттера
- •3. Экспериментальная часть
- •4. Порядок выполнения лабораторной работы
- •4.1. Исследование инвертирующего усилителя
- •4.2 Исследование сумматора
- •4.3 Исследование интегратора
- •4.4 Исследование дифференцирующего усилителя
- •4.5 Исследование избирательного усилителя.
- •5. Содержание отчёта
- •6. Список литературы
- •Московский государственный технический университет имени н. Э. Баумана
4.2 Исследование сумматора
Собрать схему сумматора рис. 3.2. Параметры ОУ установить как в пункте 4.1
Рис. 4.2 Сумматор
Установить R1=R2= 100 Ом, R3 согласно варианту в приложении.
Определить коэффициент передачи усилителя при Е2=10 мВ, Е1= 0 и Е2=0 мВ, Е1=20 мВ, измеряя выходное напряжение с помощью вольтметра. Записать результаты в таблицу 4.2 в колонку «Кус эксперимент».
Написать формулу для выходного напряжения, при произвольном Е1.
Рассчитать теоретический Кус и записать в таблицу 4.2. Сравнить экспериментальный и теоретический Кус.
Задаться Е1 согласно варианту, Е2=10 мВ и снять показания вольтметра.
Рассчитать Uвых по полученной формуле и сравнить с показанием вольтметра. Сделать вывод. Определить какой сумматор исследовали.
Таблица 4.2
Е2,мВ |
Е1, мВ |
Uвых, мВ |
Кус эксперимент |
Кус теоретический |
10 |
0 |
|
|
|
0 |
20 |
|
|
|
10 |
|
|
|
|
4.3 Исследование интегратора
Собрать схему интегратора рис. 4.3 и ОУ установить как в пункте 4.1.
Рис.4.3 Интегратор
Установить параметры генератора: кликнуть левой мышкой на генератор, появится окно с параметрами, установить прямоугольную форму сигнала, частоту 5кГц, заполнение 50%, амплитуду сигнала 1 мВ, смещение 0.
Установить емкость конденсатора С1=10 пФ, R2=10 МОм, сопротивление резистора R1 согласно варианту в приложении.
Включить схему.
Определить максимальный коэффициент усиления с помощью Боде-плоттера, по уровню 3дб определить коэффициент усиления на нижней и верхней частоте, рассчитать полосу пропускания, выходное напряжение, т.е. показание вольтметра. Результаты измерений и вид ЛАЧХ занести в таблицу 4.1. Сделать вывод.
4.4 Исследование дифференцирующего усилителя
Собрать схему дифференциатора рис. 4.4, параметры ОУ установить как в пункте 4.1.
Рис.4.4 Дифференциатор на ОУ
Установить параметры генератора: кликнуть левой мышкой на генератор, появится окно с параметрами, установить прямоугольную форму сигнала, частоту 1кГц, заполнение 50%, амплитуду сигнала 1 мВ, смещение 0.
Установить емкость конденсатора С1=100 мкФ, сопротивление резистора R1=20 Ом, R2 согласно варианту в приложении 1.
Включить схему.
Снять ЛАЧХ усилителя с помощью Боде-плоттера. Определить максимальный коэффициент усиления, по уровню 3 Дб определить коэффициент усиления на нижней и верхней частоте, показание вольтметра, рассчитать полосу пропускания. Результаты измерений и вид ЛАЧХ занести в таблицу 4.1. Сделать вывод.
Снять и зарисовать осциллограмму входного и выходного напряжений.
4.5 Исследование избирательного усилителя.
Собрать схему избирательного усилителя рис. 4.5, параметры ОУ и параметры генератора установить как в пункте 4.1.
Рис. 4.5 Избирательный усилитель
Установить емкость конденсатора С1=С2 и R2 согласно варианту в приложении 1, сопротивление резистора R1=1 кОм.
Включить схему.
Снять ЛАЧХ усилителя с помощью Боде-плоттера. Определить максимальный коэффициент усиления и квазирезонансную частоту, используя указатель Боде-плоттера. Снять показание вольтметра.
Результаты показаний и вид ЛАЧХ занести в таблицу 4.1. Сделать вывод.
Зарисовать осциллограмму выходного сигнала.
При защите выполненной лабораторной работы студенту необходимо проработать вопросы для самоконтроля приведённые в приложении 2.
