Неинвертирующая схема включения усилителя

Цель:

1. Измерение коэффициента усиления неинвертирующего усилителя на ОУ.

2. Определение разности фаз между выходным и входным синусоидальным напряжением ОУ.

3. Исследование влияния коэффициента усиления усилителя на постоянную составляющую выходного напряжения.

Приборы и элементы:

• Осциллограф

• Функциональный генератор

• Источник напряжения

• ОУ по таблице (в соответствии с последней цифрой шифра)

Коэффициент усиления схемы неинвертирующего усилителя на ОУ вычисляется по формуле:

.

Постоянная составляющая выходного напряжения усилителя U_0ВЫХ определяется произведением напряжения смещения U_CM на коэффициент усиления схемы К_у:

.

Эксперимент 1. Работа неинвертирующего усилителя в режиме усиления синусоидального напряжения.

Рассчитайте коэффициент усиления напряжения К_у усилителя по заданным значениям параметров компонентов схемы.

Измерьте амплитуды входного U_BX и выходного U_BЫX синусоидальных напряжений.

Также измерьте постоянную составляющую выходного напряжения U_0ВЫХ, и разность фаз между входным и выходным напряжениями ∆φ.

По результатам измерений вычислите коэффициент усиления по напряжению К_у усилителя.

Используя значение напряжения смещения U_CM, вычисленное в предыдущих экспериментах, и вычисленное теоретическое значение коэффициента усиления, вычислите постоянную составляющую выходного напряжения U_0ВЫХ.

Эксперимент 2. Исследование влияния параметров схемы на режим её работы.

Уменьшите значение сопротивления R1 с 100кОм до 10кОм, амплитуду синусоидального напряжения генератора увеличьте до 100 мВ. Повторите все операции эксперимента 1 при новых параметрах компонентов.

Инвертирующая схема включения усилителя

Цель

1. Измерение коэффициента усиления инвертирующего усилителя на ОУ.

2. Определение разности фаз между выходным и входным синусоидальным напряжением ОУ.

3. Исследование влияния коэффициента усиления схемы на постоянную составляющую выходного напряжения.

Приборы и элементы:

• Осциллограф

• Функциональный генератор

• ОУ по таблице (в соответствии с последней цифрой шифра)

• Резисторы

Коэффициент усиления инвертирующего усилителя на ОУ с обратной связью вычисляется по формуле:

.

Знак "минус" в формуле означает, что выходное напряжение инвертирующего усилителя находится в противофазе с входным напряжением.

Постоянная составляющая выходного напряжения U_0ВЫХ усилителя зависит от коэффициента усиления К_у схемы и напряжения смещения U_CM и вычисляется по формуле:

U_0ВЫХ=U_СМ·К_у

Порядок проведения экспериментов

Эксперимент 1. Работа усилителя в режиме усиления синусоидального напряжения.

Рассчитать коэффициент усиления напряжения К_у усилителя по значениям параметров компонентов схемы.

Включить схему.

Измерить амплитуду входного U_BX и выходного U_BbIX синусоидального напряжения, постоянную составляющую выходного напряжения U_0BbIX, разность фаз между входным и выходным напряжением.

По результатам измерений вычислить коэффициент усиления по напряжению К_у усилителя.

Используя значение входного напряжения смещения U_CM, полученное в предыдущих экспериментах и найденное значение коэффициента усиления, вычислить постоянную составляющую выходного напряжения U_0BbIX.

Эксперимент 2. Исследование влияния параметров схемы на режим её работы.

Установить значение сопротивления R1 равным 10 кОм, амплитуду синусоидального напряжения генератора - 100мВ. Для новых параметров схемы повторить все измерения и вычисления эксперимента 1.