Laboratorium Elektroniki Analogowej Ćwiczenie nr 9 Temat: NIELINIOWE ZASTOSOWANIA WZMACNIACZY OPERACYJNYCH
Wykonawca: 1. Michał Kaczmarek	Ocena:	Data
				wykonania ćwiczenia	oddania sprawozdania
				28.05.2007	04.06.2007

1. Wzmacniacz z diodowym ogranicznikiem napięcia

	Układ z diodami ogranicza napięcie wyjściowe do wartości około 5,8 V. Zmiana amplitudy sygnału wejściowego powyżej 3 V nie wpływa na wartość amplitudy wyjściowej ograniczonej przy pomocy diod do poziomu 5,8 V. Poniżej napięcia 3 V układ zachowuje się jak zwykły wzmacniacz o dwukrotnym wzmocnieniu.
R1 = 5 [kΩ], R2 = 10 [kΩ], Dz1, Dz2 Uz = 5,1V Uz Uw 0,5 -0,99 1 -2,05 1,5 -3 2 -4 3 -5,56 3,5 -5,7 4 -5,84 5 -5,86 10,5 -5,93

2. Wzmacniacz z tranzystorowym ogranicznikiem napięcia

Uz

Uw

0,5

-1,022

1

-1,652

3

-1,872

5

-1,931

7

-1,967

10

-2,005

Uz

Uw

1

-2

2

-3,442

3

-3,687

5

-3,857

7

-3,941

10

-4,024

R1 = 5 [kΩ] , R2 = 10 [kΩ]	Ograniczenie 2 V		Ograniczenie 4 V	Maksymalne ograniczenie wynosi Upp=1,2 V, natomiast minimalne Upp= 21 V. Zależne jest od nastawy potencjometru.

3. Komparator

Uz

Uw

1

-10,541

1,5

-10,531

2

11,021

3

11,024

4

11,027

R1 = 5 [kΩ], R2 = 5 [kΩ]

Napięcie odniesienia 2 V

Zasada działania komparatora polega na podaniu na jedną z nóżek wzmacniacza stałego napięcia odniesienia (w naszym przypadku 2V). Na drugą podajemy napięcie z potencjometru. Na wykresie obok możemy zauważyć, że po przekroczeniu napięcia biskiego napięciu odniesienia wzmacniacz przechodzi z jednego stanu nasycenia w drugi (ujemnego w dodatni). Komparator jest najprostszym jednostanowym przetwornikiem analogowo cyfrowym.

4. Komparator z ograniczeniem sygnału wyjściowego

R1 = 10 [kΩ], R2 = 10 [kΩ], R3 = 1 [kΩ] Dz1, Dz2 Uz = 5,1 [V]

Komparator z ograniczeniem sygnału wyjściowego wprowadza ograniczenie amplitudy wyjściowej do poziomu Uw=-5,964 V

5. Przerzutnik Schmitta

U11

U12

U2

-2,75

1

10,868

4,34

1

-10,369

-1,45

3

10,9

5,63

3

-10,856

R1 = 5 [kΩ]; R2 = 10 [kΩ]
VPH1=4,29 V, VPL1=-2,79 V, ∆VP=7,08 V ; VPH2=5,63 V, VPL2=-1,61 V, ∆VP= 7,252 V
Przeskok z jednego stanu nasycenia do drugiego odbywa się dla wartości zależnej od nastawionego napięcia na wejściu V11. Dla naszych przypadków wartości wyliczone przy pomocy wzorów zgadzają się z wartościami zmierzonymi.

6. Przerzutnik Schmitta z ograniczeniem sygnału wyjściowego

U11

U12

U2

-0,05

3

6,036

4,1

3

-5,955

1,15

5

6,038

5,72

5

-5,952

R1 = 10 [kΩ] R2 = 5 [kΩ] R3 = 1 [kΩ] Uz = 5,1 [V]

Napięcie wyjściowe dzięki zastosowaniu diod zostaje ograniczone do wartości ±6 V

2

1

---