Содержание отчета

1. Цель работы

2. Исследуемые схемы

3. Нагрузочные характеристики

4. График зависимости тока коллектора от напряжения “коллектор-эмиттер”

5. Экспериментальные данные режимов отсечки и насыщения

6. Осциллограммы и показания напряжения, снятые с осциллограммы

7. График работы переключателя, значение точки переключения

Контрольные вопросы:

1. Характерные признаки работы транзистора в ключевом режиме?

2. Почему при работе транзистора в ключевом режиме имеют место минимальные потери мощности?

3. Влияние величины сопротивления резистора на ключевой режим работы транзистора?

4. Основные состояния транзистора при работе в ключевом режиме?

5. Объясните искажения синусоидального сигнала на выходе транзистора, работающего в ключевом режиме?

6. Принцип работы переключателя?

Лабораторная работа № 7

Характеристики операционного усилителя.

Инвертирующие и неинвертирующие усилители.

Цель работы: Исследование зависимости выходного напряжения инвертирующего и неинвертирующего усилителей от величины сопротивления обратной связи и величины нагрузки.

Теоретическое введение

Операционный усилитель (ОУ) это аналоговая интегральная схема, с высокорезистивным дифференциальным входом и очень высоким коэффициентом усиления. Идеальный ОУ постоянного тока должен удовлетворять следующим требованиям к электрическим параметрам:

• Коэффициент усиления по напряжению стремится к бесконечности

• Входное сопротивление стремится к бесконечности

• Если входное сопротивление равно нулю, то выходное тоже равно нулю

• Бесконечная полоса усиливаемых широт

Условное обозначение ОУ:

отечественное	международное

Рис 7.1

Инвертирующий вход ОУ изменяет выходной сигнал в противофазе, а неинвертирующий в фазе.

Реальный операционный усилитель характеризуется следующими параметрами:

Средний входной ток . В отсутствие сигнала на входах ОУ через его входные выводы протекают токи, обусловленные базовыми токами входных биполярных транзисторов или токами утечки затворов для ОУ с полевыми транзисторами на входе. Входные токи, проходя через внутренне сопротивление источника входного сигнала, создают падение напряжения на входе ОУ, которые могут вызвать падение напряжения на выходе в отсутствии сигнала на входе. Компенсация этого падения напряжения затруднена тем, что токи входов реальных ОУ могут отличаться друг от друга на 10..20%.

Входные токи ОУ можно оценить по среднему входному току, вычисляемому как среднее арифметическое токов инвертирующего и неинвертирующего входов:

где исоответственно токи инвертирующего и неинвертирующего входов.

Разность входных токов определяется выражением:

В справочниках обычно указывают модуль этой величины.

Схема для измерения входных токов представлена на рис. 7.2

Рис. 7.2

Коэффициент усиления напряжения на постоянном токе – показатель ОУ, определяющий усиление выходных сигналов. У идеального ОУ должен стремиться к бесконечности.

Коэффициент усиления напряжения схемы инвертирующего усилителя на ОУ (рис. 7.3) вычисляется по формуле: . Инвертирующий усилитель может, как ослаблять, так и усиливать сигнал.

рис. 7.3

Коэффициент усиления схемы неинвертирующего усилителя на ОУ (рис. 7.4) вычисляется по формуле: . Использую этот усилитель можно получить гарантированно усиленный сигнал.

Рис. 7.4

Напряжение смещения – значение напряжения, которое необходимо подать на вход ОУ, чтобы напряжение на его выходе равнялось нулю.