Laboratorium Podstaw Elektroniki |
||
Samuel Wigłasz
|
Temat: |
Data wykonania 11.06.2009 |
|
|
Data oddania
|
Grupa: L 05 |
|
|
Obliczenia wstępne projektowe:
Ku=-110V/V
Ku=-R2/R1
Zakładamy, że R1=10kΩ
R2=Ku*R1=110*10 kΩ=1,1MΩ
R3=R2||R1=11,78 kΩ=11,8 kΩ
(R3 jest to dodatkowa rezystancja która jest pomiędzy masą a wejściem nieodwracalnym)
Ze względu na brak podzespołów o parametrach wyliczonych w obliczeniach wstępnych do układu użyliśmy komponentów o następujących parametrach:
R1=12,45kΩ
R2=1,18MΩ
Schemat ideowy oraz obliczone wartości elementów dyskretnych wzmacniacza asymptotycznej charakterystyce amplitudowej wybranej dowolnie spośród zamieszczonych na Rys.2 .
f=10Hz
C=220µF
f=
R=450Ω
Do pomiarów użyliśmy rezystora 460Ω, ponieważ nie znaleźliśmy rezystora o wyliczonej wartości.
Opracowanie wyników
Uwe [mV] |
74 |
231 |
219 |
220 |
225 |
223 |
228 |
225 |
203 |
225 |
203 |
231 |
275 |
275 |
268 |
Uwy [V] |
80m |
19,5 |
19,1 |
19,5 |
19,2 |
19,2 |
19,2 |
19,7 |
18,1 |
15,3 |
11,1 |
4,81 |
2,56 |
1,25 |
469m |
Ku [V/V] |
0,925 |
84,4 |
87,2 |
88,6 |
85,3 |
86 |
84,2 |
87,5 |
89,1 |
68 |
54,7 |
20,8 |
9,3 |
4,5 |
1,8 |
F[Hz] |
10 |
20 |
50 |
100 |
200 |
500 |
1k |
2k |
5k |
10k |
20k |
50k |
100k |
200k |
500k |
Ku [dB] |
-0,7 |
38,5 |
38,8 |
38,9 |
38,6 |
38,6 |
38,5 |
38,8 |
39 |
36,6 |
34,7 |
26,4 |
19,3 |
19,2 |
4,9 |
Φ [º] |
180 |
182 |
180 |
180 |
180 |
176 |
180 |
180 |
199 |
228 |
240 |
260 |
269 |
285 |
310 |
Charakterystyka Amplitudowa:
Charakterystyka fazowa:
4.Pomiar maksymalnej szybkości zmian napięcia wyjściowego
t=12,67us
ΔU=8V
S=0,6314V/us
Pomiar charakterystyk wzmacniacza kształtowanych za pomocą elementów R, C włączonych w obwód sprzężenia zwrotnego
Uwe [V] |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,008 |
0,022 |
0,029 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
0,29 |
0,29 |
0,29 |
0,28 |
0,29 |
0,002 |
Uwy[V] |
10 |
13 |
13,4 |
13,1 |
13,2 |
13,2 |
13,1 |
12,97 |
12,67 |
12,3 |
11,55 |
5,8 |
3 |
1,53 |
0,66 |
0,324 |
0,155 |
f [Hz] |
1 |
2 |
5 |
10 |
21 |
50 |
100 |
200 |
500 |
1k |
2k |
5k |
10k |
20k |
50k |
100k |
200k |
Ku [V/V] |
10k |
13k |
13,4k |
1,6k |
0,6k |
455,2 |
436,7 |
432,3 |
422,3 |
410 |
385 |
200 |
103,4 |
52,76 |
23,57 |
11,7 |
5,536 |
Ku [dB] |
53,03 |
53,29 |
53,1 |
53,16 |
53,03 |
53,16 |
52,8 |
52,72 |
52,51 |
52,26 |
51,71 |
46,02 |
40,29 |
34,45 |
27,45 |
20,96 |
14,86 |
Charakterystyka amplitudowa:
Wzmocnienie otrzymane w układzie odwracającym wynosiło 88V/V, jednak po dobraniu elementów:
R1=12,45kΩ ,R2=1,18MΩ przyjęto, że wzmocnienie wynosi :
Ku=-R2/R1
Ku=-94,77 V/V (minus oznacza przesunięcie sygnału w fazie o 180 st. Od sygnału wejściowego).
Przy pomiarze charakterystyki wzmacniacza odwracającego otrzymana dolna częstotliwość graniczna
wynosi 19Hz. Górna częstotliwość graniczna znajduje się w przediala ok. 10Hz - 13Hz.
Gdy amplituda sygnału wyjściowego jest większa a także wzmocnienie jest większe to wtedy
zmianie ulega szybkość zmian tego napięcia.
Otrzymana wartość w układzie wynosi S=0,6314V/us
Wartość katalogowa jest w przedziale 0,5 - 100V/us.
Dane katalogowe:
Wzmocnienie napięciowe z otwartą pętlą Auo |
|
Wejściowe napięcie niezrównoważenia Uio |
0,5 -50 mV |
Wejściowy prąd polaryzujący |
1nA - 5uA |
Wejściowy prąd niezrównoważenia Iio |
0,5nA - 0,5uA |
Współczynnik tłumienia sygnału współbieżnego CMRR |
70 - 100dB |
Rezystancja wyjściowa R0 |
50 - 200Ω |
Częstotliwość graniczna f1 |
1 - 100Mhz |
Czas narastania odpowiedzi impulsowej dla wzmacniacza napięciowego równego 1 |
10 ns - 10us |
Szybkość zmian napięcia wyjściowego Suom |
0,5 - 100V/us |
Istnieje taka zależność dlatego aby poprawnie wyznaczyć szybkość narastania powinno się dokonywać
tego w układzie wtórnika napięciowego o wzmocnieniu równym 1.
Porównanie zostało przedstawione punkcie 1. Natomiast niezgodności powstały w wyniku braku
Podzespołów o wartościach wyliczonych w założeniach wstępnych. Dlatego poszczególne podzespoły musieliśmy zastąpić podzespołami o przybliżonych wartościach dostępnych w pracowni.