W O J S K O W A A K A D E M I A T E C H N I C Z N A
W
Y D Z I A Ł
E
L E K T R O N I K I
z i m a
L
A B O R A T O R I U M
U
K Ł A D Ó W
A
N A L O G O W Y C H
G r u p a :
. . . . . . . . . .
Data wykonania ćwiczenia:
Ćwiczenie prowadził:
........................................
........................................
Imię:.............................
Data oddania sprawozdania: Ocena:
Nazwisko:.................................................
........................................
S
P R A W O Z D A N I E
T e m a t : U k ł a d y o d o p e r a c y j n e
I. Schemat blokowy układu pomiarowego.
Generator
sinusoidalny
Wzmacniacz
operacyjny
Oscyloskop
Woltomierz
Zasilacz
II. Spis przyrządów.
N
AZWA P R ZYR ZĄDU
T
YP
F
IR MA
2
III. Wyniki pomiarów i obliczeń
1. Wzmacniacz odwracający
1.1. Odczyt częstotliwości granicznych na podstawie ch-k częstotliwościowych
(na poziomie spadku –0,707) oraz ch-k fazowych (na poziomie przesunięcia -45
°
)
oraz wyznaczenie rzeczywistej wielkości wzmocnienia uA741 (otwartopętlwego)
(korzystając z uzyskanych wyników częstotliwości granicznej f
g
dla odpowiedniej wartości wzmocnienia oraz faktu, że dla
układu otwartopętlowego f
g
=10Hz – zasada wymiany wzmocnienia na pasmo)
.
1.2. Maksymalna szybkość zmian napięcia wyjściowego – SR
Tab. 3.3
SR
[ V /
µ
s]
pomierzone
SR
[ V /
µ
s]
dana katalogowa
1.3. Prędkość narastania (opadania) zniekształconego przebiegu wyjściowego
2. Filtry aktywne
2.3. Częstotliwość graniczna i wartość współczynnika tłumienia dolnoprzepustowego filtru
aktywnego drugiego rzędu
W
artości pomierzone
0
U
U
Q
n
=
Q
2
1
=
ξ
Wzory
Górna częstotliwość graniczna filtru przetłumionego (
ξ > 1)
2
1
2
1
2
1
C
C
R
R
f
g
π
=
Wartość współczynnika tłumienia
ξ
filtr niedotłumiony (
ξ < 1)
(
)
2
1
2
1
1
2
1
2
1
2
1
C
C
R
R
C
R
R
π
ξ
+
=
f
g
[ 3 dB ]
[kHz]
G
uo
= -10
G
uo
= -100
f
g
[ -225
°
]
[kHz]
G
uo
= -10
G
uo
= -100
WO
µA741
otwartopętlowego
f
g
=10Hz G
uo
=
...................
[V/V]
t
n
[
µ
s
]
U
p-p
[V]
Prędkość
narastania (opadania)
(
)
n
p
p
t
U
−
=
8
,
0
[ V /
µ
s]
f
n
U
0
U
n
(
)
n
p
p
t
U
SR
−
=
8
,
0
3
Porównanie wartości pomierzonych i obliczonych
2.4. Częstotliwość graniczna i wartość współczynnika tłumienia górnoprzepustowego filtru
aktywnego drugiego rzędu
Wzory
Dolna częstotliwość graniczna filtru przetłumionego (
ξ > 1)
2
1
2
1
2
1
C
C
R
R
f
d
π
=
Wartość współczynnika tłumienia
ξ
filtr niedotłumiony (
ξ < 1)
2
1
2
1
2
1
2
2
C
C
R
R
C
C
π
ξ
+
=
Porównanie wartości pomierzonych i obliczonych
2.5.Wartość dobroci dla filtru pasmowoprzepustowego
gd
gg
f
f
f
Q
−
=
0
Przykładowe obliczenia:
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
f
g
[ 3 dB ]
[Hz]
Górna
częstotliwość
graniczna
pomierzona
obliczona
ξ
Wartość
współczynnika
tłumienia
pomierzona
obliczona
f
d
[ 3 dB ]
[Hz]
Dolna
częstotliwość
graniczna
pomierzona
obliczona
ξ
Wartość
współczynnika
tłumienia
pomierzona
obliczona
Q
Dobroć filtru
pasmowoprze-
pustowego
Q
1
Q
2
filtr przetłumiony (
ξ > 1)
filtr niedotłumiony (
ξ < 1)
filtr przetłumiony (
ξ > 1)
filtr niedotłumiony (
ξ < 1)