Wnioski

Przedmiotem ćwiczenia było zapoznanie się z podstawowymi zastosowaniami wzmacniacza operacyjnego oraz określenie wybranych parametrów układu. W czasie wykonywania ćwiczenia zapoznaliśmy się z:

1. Wzmacniaczem odwracającym fazę, w którym zaobserwowaliśmy sygnał wyjściowy i wejściowy a następnie wyznaczyliśmy wzmocnienie K_U które wynosiło K_U=-15,83[V/V]. Znając parametry wzmacniacza można teoretycznie wyznaczyć wzmocnienie napięcia równe -R₁₂/R₅=-10[V/V]. Wartości trochę się od siebie różnią, ale są one w granicach błędu. Minus przed wartością wzmocnienia oznacza że faza została odwrócona.

2. Wzmacniaczem odwracającym fazę z kompensacją napięcia niezrównoważenia, podobnie zbudowany układ jak poprzedni z tym że występowała tutaj kompensacją napięcia niezrównoważenia. Przyczyną występowania napięcia niezrównoważenia na wejściu wzmacniaczy są przede wszystkim rozbieżności parametrów poszczególnych komponentów ich stopni wejściowych, na przykład tranzystorów. Wzmocnienie tutaj było identyczne jak w punkcie 1szym zarówno to zmierzone jak obliczone teoretycznie, dla tego że przy naszych laboratoryjnych warunkach napięcie niezrównoważenia było znikome.

3. Wzmacniaczem nieodwracającym fazy, po podłączeniu układu zgodnie ze schematem zmierzyliśmy napięcie wejściowe i wyjściowe a następnie obliczyliśmy wzmocnienie sygnału wejściowego, które wynosiło K_U=15,83[V/V]. Teoretycznie to wzmocnienie można wyliczyć ze wzoru 1+R₁₂/R₅=11[V/V].

4. Wtórnikiem napięcia, jest to specjalny przypadek wzmacniacza w którym naszą dotychczasową rezystancję R₅ możemy potraktować jak by wynosiła nieskończoność R₅=∞ podstawiając do wzoru 1+R₁₁/R₅=11[V/V] widać że niezależnie ile wyniesie R₁₁ wynik zawsze wyniesie 1, także nasze zmierzone wzmocnienie wynosiło 1, co potwierdza tę tezę.

5. Wzmacniaczem odejmującym, zwany również różnicowym realizuje nam odejmowanie napięć wejściowych w odpowiednim stosunku. W naszym doświadczeniu zmienialiśmy napięcia na poszczególnych wejściach do naszego wzmacniacza, teoretycznie im wyższa różnica napięć tym większe wzmocnienie i tak też zostało to udowodnione w pomiarach, a całość zestawiona w tabelce nr 5.

6. Wzmacniaczem sumującym, Działający podobnie jak wzmacniacz odejmujący, z tą różnicą że im wyższa jest suma napięć wejściowych tym wyższe jest napięcie wyjściowe, jeżeli byśmy ustawili takie same napięcia wejściowe ale jedno z nich ze znakiem minusa, to napięcie wyjściowe wyniesie 0, w naszym doświadczeniu tak właśnie wyszło co potwierdza teorię. Całość została zestawiona w tabelce nr 7.

7. Układem różniczkującym, w tym układzie ustawiliśmy odpowiednią amplitudę i częstotliwość i zbadaliśmy przebieg niezniekształcony na oscyloskopie. Jak łatwo można zauważyć nasz sygnał trójkątny przyjął postać prostokątnego i został wzmocniony. Ale dlaczego to ja kurczaczki nie wiem.