Grupa 4

Kielański Jacek

Ożdżyński Konrad

Sprawozdanie z ćwiczenia 10

Temat: Wzmacniacz operacyjny.

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z podstawami analogowej, elektronicznej techniki obliczeniowej, a szczególnie z zasadami prostych członów operacyjnych maszyny liczącej.

Układ sumatora odwracającego zbudowanego na wzmacniaczu operacyjnym uA741.

f₂=1923Hz , f₁=416Hz , R_1N=R_2N=2 kW , R₅=10 kW

A=30mV A=30mV 00

Oscylogramy przebiegów wyjściowych znajdują się na dołączonej kartce.

W ćwiczeniu badaliśmy:

- wpływ zmian wartości R_1n,R_2n,R_s na przebieg wyjściowy:

zmieniliśmy R_1n na 5,1kW rys.2

zmieniliśmy R_2n na 5,1kW rys.3

zmieniliśmy R_s na 30kW rys.4

.

Tab. Wzmocnienie układu

	Ku [V/V] zmierzone	Ku [V/V] obliczone / teoretyczne
R1N= R2N= 2kΩ, Rs=10kΩ		5
R1N= 5.1kΩ R2N= 2kΩ, Rs=10kΩ		5
R1N=2kΩ R2N=5.1kΩ, Rs=10kΩ		1,96
R1N=2kΩ R2N= 2kΩ, Rs=30kΩ		15

Tab. Wzmocnień układu

Ku teoretyczne - zostało obliczone na podstawie poniższych wzorów :

Ku = R_s /R_2N - dla przebiegu sinusoidalnego

Ku = R_s /R_1N - dla przebiegu prostokątnego.

Ku zmierzone - zostało odczytane z oscyloskopu .

3.Układ całkujący:

R_1N=30kW , R_2N=2MW , R_s=10kW , C_3N=100nF

W tym punkcie badaliśmy wpływ rezystancji Rs, R_1N , R_3N , R_7N oraz pojemności C_3n na kształt przebiegu wyjściowego.

zmieniliśmy R_1n na 51kW rys.6

zmieniliśmy R_7n na 1kW rys.9

zmieniliśmy R_s na 1kW rys.7

zmieniliśmy C_3n na 1nF rys.8

5.Wnioski.

W pierwszym punkcie ćwiczenia badaliśmy układ sumatora odwracającego fazę. Na wejście podaliśmy dwa przebiegi o jednakowych amplitudach pierwszy przebieg był przebiegiem prostokątnym drugi natomiast sinusoidą.

Oscylogramy przebiegów wyjściowych przedstawiono na rysunkach od 1 do 4.

Z uzyskanych oscylogramów zauważamy ,że za pomocą R_1n i R2n możemy wpływać na wartość amplitudy drgań przebiegu.

Na (rys.5) przedstawiony jest oscylogram napięcia wyjściowego integratora nieodwracającego. Widoczne są na nim punkty nieciągłości w pobliżu szczytów przebiegu trójkątnego.Zwiazane jest to z wartością transmitancji układu ze sprzężeniem zwrotnym,która w tym przypadku wynosi:

gdzie: -transmitancja układu bez pętli sprzężenia zwrotnego

-współczynnik sprzężenia zwrotnego

-impedancja pętli

-impedancja wejściowa układu

Jedynka w mianowniku decyduje właśnie o tej nieciągłości.Jeżeli iloczyn jest duży (>1000) to ta stała nie ma praktycznie znaczenia i nieciągłość przebiegu jest niezauważalna.Tak więc przez odpowiedni dobór R1n i C1n wpływamy na kształt całkowanego przebiegu. widoczne jest to na (rys.6) gdzie ta nieciągłość jest prawie niezauważalna.

W przypadku integratora odwracającego otrzymane oscylogramy są zgodne z oczekiwaniami.Poprzez zamianę pojemności C3n z 1n na 360p. zmieniamy współczynnik sprzężenia zwrotnego,a tym samym transmitancja układu wzrasta (rys.7 i rys.8).Zauważamy również, że im większa jest częstotliwość całkowania tym kształt przebiegu wyjściowego jest bardziej zbliżony do idealnego.

---