Ewa Janowska

Ada Łagożna

Marcin Kwiatkowski

Paweł Orzechowski

LABORATORIUM ELEKTRONIKII

Sprawozdanie z ćwiczenia nr 1

Wzmacniacze operacyjne

1. Podczas laboratorium ćwiczenia wykonywaliśmy na wzmacniaczu operacyjnym, czyli wzmacniaczu napięcia stałego, potrafiącym wzmacniać sygnały o bardzo małych częstotliwościach, przeznaczonym z reguły do pracy w układzie z zewnętrznym obwodem ujemnego sprzężenia zwrotnego. Badaliśmy układ odwracający wzmacniacza operacyjnego.

Schemat wzmacniacza operacyjnego odwracającego:

Sterować wzmocnieniem można za pomocą rezystorów, korzystamy wtedy z zależności:

Ćwiczenia wykonywaliśmy dla
i
.

a)
,
,
.

Uwe	Uwy
-10,02	10,02
-7,83	7,83
-6,25	6,25
-4,38	4,38
-2,23	2,23
0,00	0,00
2,05	-2,05
3,02	-3,02
6,47	-6,47
8,06	-8,06
10,01	-10,01

b)
,
,
.

Uwe	Uwy
-11,5	14,27
-5,9	14,27
-3,06	14,27
-2,03	14,27
-1,57	14,27
-1,39	13,69
-0,83	8,17
-0,3	2,92
0,38	-3,89
0,9	-3,89
1,17	-9,11
1,7	-11,8
2,9	-12,93
4,44	-12,93
6,26	-12,93

Na wykresie możemy zauważyć, że w szerokim zakresie napięcia wejściowego, mamy przebieg zgodny z założeniem - wzmocniony dziesięciokrotnie. Nie jest możliwe wzmacnianie sygnału w nieskończoność. W pewnym momencie osiągana jest wartość graniczna (nasycenia) napięcia wyjściowego. Niezależnie od sygnału wejściowego nie możemy już otrzymać sygnału wyjściowego z założonym wzmocnieniem.

W zakresie nasycenia napięcie wyjściowe przyjmuje dodatnią, albo ujemną wartość napięcia nasycenia, które jest zwykle mniejsze co do wartości bezwzględnej, o 1 do 2V od napięcia zasilania - poziomy nasycenia wynikają z poziomów napięć zasilających wzmacniacz.

2. Teoretyczna realizacja układu:

Wnioski:

Wzmacniacze operacyjne są najbardziej rozpowszechnionym analogowym układem elektronicznym, realizowanym w postaci monolitycznych układów scalonych. Wielka uniwersalność, przy jednoczesnym wykorzystaniu istotnych właściwości układów scalonych, daje możliwość stosowania ich w rozmaitych układach, urządzeniach i systemach elektronicznych, zapewniając masową produkcję, niską cenę i bardzo dobre parametry użytkowe. Również ważnym zastosowaniem wzmacniaczy operacyjnych jest wykorzystanie ich do budowy generatorów drgań elektrycznych.

---