POLITCHNIKA WROCŁAWSKA Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych		Skład grupy ćwiczeniowej: Damian Sielski Szymon Rodak Mateusz Tomczyk termin zajęć: wtorek 9:15 – 11:00	Wydział: ELEKTRYCZNY Rok: 2 Sem: IV Grupa: 3 Rok akadem.: 2013/2014
LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI
Data ćwiczenia: 29.04.2014r.	Temat ćwiczenia: Wzmacniacz różnicowy na wzmacniaczu operacyjnym			Ocena:
Numer ćwiczenia: 8				Podpis sprawdzającego:
Uwagi:

I. Cel ćwiczenia

Poznanie prostego wzmacniacza różnicowego na wzmacniaczu operacyjnym oraz metod jego badania; wielkości opisowe i analiza układu, optymalizacja parametrów, układy i zakresy badania, analiza wyników i sposób ich prezentacji. Porównanie przewidywań teoretycznych z wynikami badań układu, wnioski.

II. Wykaz przyrządów

• Multimetr METEX MXD-4660A; nr inw.: I29-IVa 4537 (pomiary napięcia na wyjściu układu [mV], [V])

• Multimetr profitex DT-380; nr inw.: I29-IVa 4297 (pomiary napięcia na wejściu układu [V])

• źródło nastawne typ ZNM-2/91; nr inw.: I29/EW-28c/2000 (regulacja napięcia wejściowego)

• zasilacz ZMM-3/97A (zasilanie układu +15V, -15V, com)

III. Program ćwiczenia

Rys.1. Układ wzmacniacza różnicowego na wzmacniaczu operacyjnym oraz zastępczy symbol całości.

Rys.2. Badanie układu wejściowym sygnałem wspólnym.

Rys.3. Badanie układu wejściowym sygnałem wspólnym, z symulacją niesymetrii źródeł (R_g-).

Rys.4. Badanie układu wejściowym sygnałem różnicowym.

Rys.5. Badanie układu wejściowym sygnałem różnicowym, z symulacją niesymetrii źródeł (R_g-).

Rys.6. Wyznaczanie rezystancji wejścia nieodwracającego, sterowanie niesymetryczne.

Rys.7. Wyznaczanie rezystancji wejścia odwracającego, sterowanie niesymetryczne.

IV. Wyniki:

przykładowe obliczenia:

Rys.8. Charakterystyka przejściowa układu dla sygnału wspólnego U_o=f(U_ic)

Rys.9. Charakterystyka przejściowa układu dla sygnału różnicowego U_o=f(U_id)

przykładowe obliczenia:

Współczynnika k_ud, nieznacznie się różni od wartości obliczonej na początku, niewielka zmiana spowodowana jest kompensacją niezrównoważenia układu, którą wykonaliśmy po symetryzacji.

Z obliczeń na podstawie wyników pomiarów wynika bardzo duży wzrost wartości bezwzględnej współczynnika k_uc, wzrósł on prawie 29 razy. Natomiast współczynnik wzmocnienia k_ud zmalał nieznacznie, jedynie 7,4% w stosunku do wartości dla R_g=0Ω.

Badania te wykonano na układach zgodnie ze schematami 6 i 7.

przykładowe obliczenia:

V. Wnioski:

Podczas przeprowadzenia badania wzmacniacza różnicowego widać, że teoretyczne obliczenia są nieco lepszymi parametrami od faktycznych parametrów jakie posiada ten wzmacniacz. Podczas podłączania układu należało symetryzować układ, ponieważ przy pierwotnym układzie tłumienie CMRR było mniejsze od wymaganych minimum 72 [dB], dlatego należało symetryzować układ poprzez zmianę R₂. Transmitancje dla sygnału różnicowego wyszły praktycznie takie same, natomiast transmitancja dla sygnału wspólnego jest dużo mniejsza.

Obliczone moduły transmitancji dla sygnału wspólnego bez obciążenia źródła i z obciążeniem wykazują znaczne różnice, natomiast moduły transmitancji dla sygnału różnicowego różnią się zaledwie o 7,4%.