Politechnika Śląska w Gliwicach
Wydział Automatyki, Elektroniki i Informatyki
Laboratorium Podstaw Elektroniki
dla kierunku Automatyka i Robotyka
Wzmacniacze operacyjne
Ćwiczenie wykonano: 12.04.2012
Grupa 2, sekcja :
Daniel Wojtyła
Mateusz Mizia
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie charakterystyk wzmacniaczy operacyjnych Uwy = f(Uwe) z pomocą
oscyloskopu. Napięciem wejściowym jest napięcie sinusoidalne o częstotliwości 100Hz generowane z
generatora. Oscyloskop jest skonfigurowany tak aby od razu pokazywał zależność Uwy = f(Uwe).
2. Schematy pomiarowe wzmacniaczy operacyjnych pracujących w rożnych
konfiguracjach:
2.1 Wtórnik napięciowy
Skala:
- Oś X: 5 V/dz,
- Oś Y: 5 V/dz.
2.2 Wzmacniacz odwracający
Skala:
- Oś X: 5 V/dz,
- Oś Y: 5 V/dz.
Wzmocnienie:
k = -(R2/R1) = -(10k/5.1k) = -1.96
2.3 Wzmacniacz nieodwracający
Skala:
- Oś X: 5 V/dz,
- Oś Y: 5 V/dz.
Wzmocnienie:
k = 1 + (R2/R1) = 1 + (10k/5.1k) = 2.96
2.4 Dyskryminator napięcia (komparator)
Skala:
- Oś X: 1 V/dz,
- Oś Y: 5 V/dz.
Wykres idealnego komparatora
2.5 Dyskryminator napięcia z histereza (odwracający)
Skala:
- Oś X: 0.2 V/dz,
- Oś Y: 5 V/dz.
Obliczenie szerokości histerezy:
Uh= (UH-UL)*5.1/(5.1+200)=0.289V
2.5 Ogranicznik napięcia (odwracający)
Wykres idealnego ogranicznika napięć:
3. Wnioski
We wszystkich układach pojawiają się niechciane histerezy przy wejściu wzmacniacza
operacyjnego w stan nasycenia. Może to być spowodowane nieidealnymi elementami oraz błędami
pomiarów.
Wyznaczone analitycznie parametry w poszczególnych konfiguracjach zgadzają się z
wartościami, które można odczytać z wykresu.