Содержание отчета

1. Цель работы

2. Исследуемые схемы

3. Рассчитанные до начала работы значения токов, выходного напряжения постоянной составляющей сигнала, амплитуда выходного напряжения.

4. Полученные показания приборов

5. Осциллограммы процессов

6. Результаты вычислений пунктов 4 и 5 оформить в виде сравнительной таблицы.

№пункта, установленные параметры	Uвх	Uвых	tпер	tуст	∆φ	ku	Vпер	Vуст

Контрольные вопросы

1. Объясните влияние напряжения смещения ОУ на ошибку суммирования постоянных напряжений на рис.1

2. Из каких условий выводится соотношение между входным и выходным напряжением в схеме сумматора на основе ОУ

3. Как можно реализовать схему для суммирования трех и более входных напряжений

4. Перечислите возможные способы изменения коэффициентов суммирования сигналов на схемах

5. При каких ограничениях на выходные сигналы схема сумматора работает в линейном режиме

6. На основе проведенных экспериментов проанализируйте влияние входных воздействий на выходной сигнал интегратора и дифференциатора

7. На основе проведенных экспериментов проанализируйте влияние параметров элементов интегратора и дифференциатора на выходной сигнал.

8. Области применения интегратора и дифференциатора на основе ОУ

Лабораторная работа №9 Исследование работы избирательных усилителей в цепи обратной связи

Цель работы: Исследование амплитудно-частотных характеристик избирательных усилителей с обратными связями.

Приборы и элементы:

Приборы и элементы	Расположение на панели	Приборы и элементы	Расположение на панели
Резисторы	Basic	ОУ LM741	Analog Ics
Конденсаторы	Basic	Функиональный генератор	Instruments
Заземление	Sources	Осциллограф	Instruments

Теоретическое введение:

Избирательные усилители - это особый класс усилителей, свойство которых выделять (избирать) один "полезный" сигнал из целого ряда входных сигналов. Коэффициент усиления (передачи) избирательного усилителя зависит от частоты. В узкой полосе частот "полезный" сигнал имеет максимальный коэффициент усиления, сигналы других частот имеют резкий спад (уменьшение) усиления. Такое свойство избирательности достигается включением специальных фильтров в основную цепь усилителя или в цепь обратной связи. В данной лабораторной работе исследуются низкочастотные избирательные (узкополосные) усилители, в цепи обратных связей которых включены частотно-зависимые RC-элементы. Широкое применение в избирательных усилителях получил фильтр – двойной Т-образный мост, включенный в цепь обратной связи (рис. 9.1).

Рис. 9.1

Избирательный усилитель, электрическая схема которого приведена на рис.1, собран на базе операционного усилителя (микросхемы). В цепь обратной связи усилителя включен двойной Т-образиый мост: вход фильтра подключен к выходу усилителя, выход фильтра подключен к инвертирующему входу усилителя.

Коэффициент передачи фильтра:

где - коэффициент передачи фильтра;

- сигнал на выходе фильтра;

сигнал на входе фильтра.

В узкой полосе частот коэффициент передачи фильтра снижается до значения , на остальных частотах . Частотная характерис­тика фильтра представлена на рис. 9.2.

Рис 9.2

Коэффициент передачи фильтра в составе избирательного усилителя запишется как

где - напряжение на выходе усилителя;

- напряжение обратной связи.

Следует заметить, что и , , Частота называется квазирезонансной. На этой частоте - избирательный усилитель имеет максимальный коэффициент усиления. Амплитудно-частотная характеристика изображена на рис.9.3.

Рис 9.3

Полоса пропускания избирательного усилителя: определяется допустимым уровнем снижения коэффициента усиления.

Обычно допускается снижение коэффициента усиления в раз, т.е. полоса пропускания измеряется на уровне .

Коэффициент усиления избирательного усилителя:

где - комплексная величина выходного напряжения;

- комплексная величина входного напряжения;

- комплексная величина напряжения обратной связи;

- коэффициент усиления избирательного усилителя;

- коэффициент усиления усилителя без обратной связи;

- коэффициент передачи фильтра. Избирательные усилители, собранные на базе операционных

усилителей с большим коэффициентом усиления , могут содержать интегродифференцирующую обратную связь для расширения полосы пропускания. Электрическая схема такого избирательного усилителя приведена на рис. 9.4.

рис. 9.4.

Обратная связь усилителя содержит: RICI - интегрирующую цепочку, R2С2-дифференцирующую цепочку. Квазирезонансная частота:

Полоса пропускания усилителя определится снижением коэффициента усиления до уровня 0,7 К₀.