1.Wyznaczanie charakterystyki dynamicznej wzmacniacza.
Tabela pomiarów :
Uwe1 |
Us |
U0 |
Uwe1 |
Us |
U0 |
V |
V |
V |
V |
V |
V |
1 |
0,001 |
-0,82 |
0,5 |
0,0005 |
-3,35 |
2 |
0,002 |
-1,65 |
0,81 |
0,00081 |
-3,44 |
3 |
0,003 |
-2,48 |
1,63 |
0,00163 |
-3,45 |
4 |
0,004 |
-3,3 |
3,20 |
0,0032 |
-3,46 |
5 |
0,005 |
-4,12 |
5,02 |
0,00502 |
-3,47 |
7 |
0,007 |
-5,8 |
6,54 |
0,00654 |
-3,48 |
9 |
0,009 |
-7,47 |
8,33 |
0,00833 |
-3,49 |
10 |
0,01 |
-8,34 |
10,15 |
0,01015 |
-3,50 |
12 |
0,012 |
-10,05 |
12,10 |
0,0121 |
-3,51 |
14 |
0,014 |
-11,75 |
13,88 |
0,01388 |
-3,52 |
15 |
0,015 |
-12,43 |
|
|
|
P1 wyciśnięty |
P2 wciśnięty |
3.Wyznaczanie charakterystyki częstotliwościowej wzmacniacza.
Tabela pomiarów :
f |
U0 |
A |
f |
U0 |
A |
Hz |
mV |
dB |
Hz |
mV |
dB |
20 |
0,081 |
58,2 |
20 |
275 |
128,8 |
200 |
0,082 |
58,3 |
200 |
275 |
128,8 |
500 |
250 |
128,0 |
500 |
260 |
128,3 |
1 kHz |
250 |
128,0 |
1 kHz |
260 |
128,3 |
5 kHz |
250 |
128,0 |
2 kHz |
170 |
124,6 |
10 kHz |
240 |
127,6 |
3 kHz |
140 |
122,9 |
20 kHz |
200 |
126,0 |
4 kHz |
90 |
119,1 |
50 kHz |
175 |
124,9 |
5 kHz |
70 |
116,9 |
100 kHz |
100 |
120,0 |
6 kHz |
65 |
116,3 |
200 kHz |
70 |
116,9 |
7 kHz |
50 |
114,0 |
300 kHz |
40 |
112,0 |
10 kHz |
40 |
112,0 |
500 kHz |
30 |
109,5 |
100 kHz |
10 |
100,0 |
700 kHz |
30 |
109,5 |
500 kHz |
8 |
98,1 |
800 kHz |
30 |
109,5 |
|
|
|
900 kHz |
29 |
109,2 |
|
|
|
1 MHz |
29 |
109,2 |
|
|
|
P2 wciśnięty |
P4 wciśnięty |
W n i o s k i
Dla wzmacniacza prądu stałego największe wzmocnienie obserwuje się dla najmniejszych częstotliwości. W ogólnym przypadku wzmocnienie napięciowe wzmacniacza operacyjnego jest równe typowo 106 V/V dla napięć stałych i maleje ze wzrostem częstotliwości, osiągając wartość 1 V/V dla częstotliwości od 1 MHz do 10 MHz. Zależność wzmocnienia napięciowego w otwartej pętli od częstotliwości podaje się zwykle w postaci wykresu. Dla wzmacniaczy operacyjnych wewnętrznie skompensowanych wykreślona charakterystyka opada z prędkością 6 dB/oktawę, przy czym spadek rozpoczyna się już od stosunkowo małych częstotliwości, co jest uzasadnione koniecznością zapewnienia stabilności wzmacniacza. Dla wzmacniaczy z otwartą pętlą o takiej prędkości opadania charakterystyki amplitudowej występuje przesunięcie o 90 (opóźnienie) między sygnałem wyjściowym a wejściowym o dowolnej częstotliwości, większej od tej, dla której rozpoczyna się opadanie charakterystyki. W ćwiczeniu badanym wzmacniaczem jest MAA 501. Wpływ sprzężenia zwrotnego możemy zaobserwować na charakterystyce dynamicznej wzmacniacza porównując przebiegi dla wciśniętego i wyciśniętego przełącznika. Obserwujemy również, że charakterystyka dynamiczna wzmacniacza jest w przybliżeniu liniowa.