PANSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W ELBLAGU INSTYTUT INFORMATYKI STOSOWANEJ LABORATORIUM ELEKTRONIKI I MIERNICTWA |
|
Grupa dziekańska / podgrupa ćwiczeniowa: VI / III |
Tytuł ćwiczenia: 8. Filtry aktywne |
Skład grupy:
|
Data wykonania
/data oddania: |
|
Ocena: |
SPRAWOZDANIE Z LABORATORIUM ELEKTRONIKI I MIERNICTWA
ćwiczenie nr 8
Filtry Aktywne
Wykaz i dane znamionowe elementów i przyrządów użytych w ćwiczeniu:
• Zasilacz stabilizowany HY3010 |
• Wzmacniacz operacyjny |
• Oscyloskop Protek 3502C |
• Kondensator dekadowy CD-5b |
• Opornik dekadowy OD-2-D5b |
Rys.1. Schemat do układu wzmacniacza całkującego
Rys.2. Schemat do układu wzmacniacza różniczkującego
Przebieg ćwiczenia:
Po podłączeniu układu według schematu z rysunku 1, zaczęliśmy zmieniać wartość rezystancji obwodu. Przy każdej zmianie zapisywaliśmy do tabeli pomiarów wartości częstotliwości oraz napięcie prądu. Po podłączeniu schematu z rysunku nr 2, zaczęliśmy zmieniać wartość rezystancji w obwodzie i następnie wpisywać w/w wartości do tabeli.
TABELE POMIAROWE
Użyte wzory:
Wzmacniacz całkujący |
Wzmacniacz różniczkujący |
|
|
Tab.1. Wzmacniacz całkujący
L.p. |
R |
C |
f |
U1 |
U2 |
KU |
KUOBL |
|
[kΩ] |
[µF] |
[kHz] |
[V] |
[V] |
[V/V] |
[V/V] |
1 |
10 |
40 |
0,2753 |
1,6 |
2,2 |
1,38 |
1,45 |
2 |
4 |
30 |
0,2759 |
1,7 |
7,8 |
4,59 |
4,81 |
3 |
5 |
50 |
0,2765 |
1,7 |
9,6 |
5,65 |
2,30 |
4 |
3 |
60 |
0,2768 |
1,6 |
5 |
3,13 |
3,29 |
5 |
7 |
80 |
0,2775 |
1,7 |
1,6 |
0,94 |
1,02 |
Tab.2. Wzmacniacz różniczkujący
L.p. |
R |
C |
f |
U1 |
U2 |
φ |
KU |
KUOBL |
|
[kΩ] |
[µF] |
[kHz] |
[V] |
[V] |
[o] |
[V/V] |
[V/V] |
1 |
5 |
50 |
0,1 |
1,70 |
0,28 |
86,4 |
0,16 |
0,15 |
2 |
|
|
1 |
1,80 |
2,80 |
108 |
1,56 |
1,57 |
3 |
|
|
10 |
1,60 |
14,00 |
108 |
8,75 |
15,71 |
4 |
|
|
100 |
1,70 |
1,50 |
79,2 |
0,88 |
157,08 |
5 |
|
|
250 |
1,65 |
0,60 |
43,2 |
0,36 |
392,69 |
Charakterystyki częstotliwościowo-amplitudowe:
a) wzmacniacz całkujący
b) wzmacniacz różniczkujący
Spostrzeżenia i wnioski z ćwiczenia:
Na laboratorium zbadaliśmy przydatność wzmacniaczy operacyjnych jako filtrów aktywnych. Podczas badania wzmacniacza całkującego mogliśmy zauważyć brak większych zmian w częstotliwości pracy filtrów, w stosunku do zmiany rezystancji i kondensacji układu. Napięcie na wyjściu układu nie zależało od oporu układu.
Natomiast podczas badania charakterystyki częstotliwościowo - amplitudowej wzmacniacza różniczkującego można było zauważyć symetrię, w odbiciu wartości napięcia na wyjściu względem częstotliwości. Największą wartość wzmocnienie na wyjściu uzyskiwało przy częstotliwości równej 10 kHz, a następnie malało. Można tu również zauważyć, że filtr ten potrafi pracować w dużej rozpiętości częstotliwości.
Załączniki: - Załącznik nr 1 (Tabele pomiarowe)
Źródła:
„Elektrotechnika i elektronika dla nieelektryków” Hempowicz Paweł
„Elektronika dla elektryków” Opolski Andrzej
„Sztuka elektroniki” Paul Horowitz, Winfield Hill
2005-09-26