Akademia Górniczo-Hutnicza Katedra Automatyki Elektronika z techniką mikroprocesorową

Kraków 02.02.2000

Temat: Podstawowe układy oparte na wzmacniaczu operacyjnym.

Dostępne oporności: 100Ω, 220Ω, 460Ω, 1kΩ, 2kΩ, 4.6kΩ, 10kΩ, 21kΩ, 46kΩ, 100kΩ,

dostępne pojemności: 10nF, 22nF, 47nF, 100nF, 220nF, 470nF, 1μF, 2.2μF.

Ćwiczenia:

1. 
   Wzmacniacz odwracający. Zbudować układ według schematu przedstawionego poniżej. Wyliczyć wzmocnienie takiego układu i porównać z badaniem. Sygnał wejściowy - sinusoida. Dobrać oporności dla wzmocnień: 0.1, 0.2, 0.5, 1, 2, 5, 10, 20, 50,100 (wybrane przez prowadzącego).

2. Wzmacniacz nieodwracający. Zbudować układ według schematu przedstawionego poniżej. Wyliczyć wzmocnienie takiego układu i porównać z badaniem. Sygnał wejściowy - sinusoida. Dobrać oporności dla wzmocnień: 1.1, 1.5, 2, 3, 6, 11, 22, 47, 51, 101 (wybrane przez prowadzącego).

3. Układ różniczkujący. Wyliczyć wzór opisujący ten układ. Ile wynosi stała czasowa? Sygnał wejściowy - sygnał prostokątny. Dobrać oporności i pojemności tak, aby stała czasowa całkowania wynosiła: 100μs, 220μs, 470μs, 1ms, 2.2ms, 4.7ms, 10ms, 21ms, 46.2ms (wybrane przez prowadzącego).

4. Układ całkujący. Wyliczyć wzór opisujący ten układ. Ile wynosi stała czasowa? Sygnał wejściowy - sygnał prostokątny. Dobrać oporności i pojemności tak, aby stała czasowa całkowania wynosiła: 100μs, 220μs, 470μs, 1ms, 2.2ms, 4.7ms, 10ms, 21ms, 46.2ms (wybrane przez prowadzącego).

5. Układy logarytmujący. Wyliczyć wzory opisujące te układy. Porównać ich działanie.

6. Zamiennie za pkt. 1 - 5 można zbudować regulator PID o wzorze
   (parametry I i D dobrane w zależności od okresu sygnału wchodzącego, przyjąć I=0.25T a D=0.125T gdzie T - okres sygnału wejściowego) oraz przedstawić na oscyloskopie odpowiedź regulatora na skok jednostkowy. Sygnał wejściowy - sygnał prostokątny o częstotliwości 20Hz, 50Hz, 100Hz, 200Hz, 500Hz, 1000Hz.

Opis wejść / wyjść wzmacniaczy typu TL074:

Przed laboratorium należy dobrać wszystkie parametry przedstawionych układów: pojemności i oporności a także zapoznać się z zasadą działania wzmacniacza operacyjnego i układów zbudowanych na nim (w przypadku pkt.6 zapoznać się także z budową sumatora).

Materiały:

• U. Tietze, Ch. Schenk „Układy półprzewodnikowe”.

---