Sprawozdanie(1), Studia, WAT Informatyka 2, semestr IV, systemy wejścia-wyjścia


Przykład opracowania wybranych punktów sprawozdania

INSTYTUT TELEINFORMATYKI I AUTOMATYKI WAT

PODSTAWY TECHNOLOGII KOMPUTEROWYCH

Nr ćwiczenia: 7

Temat ćwiczenia: BADANIE WZMACNIACZA OPERACYJNEGO

Grupa: 1

Zespół Nr.: 1

1. Krzysztof MURAWSKI

2. Sławomir KAZIMIERCZAK

Data wykonania ćwiczenia:

. . . . . . . . .??.??.20??. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Prowadzący ćwiczenie:

Józef TURCZYN

Ocena:

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1. Badanie wzmacniacza odwracającego

    1. Układ pomiarowy

0x01 graphic

Rys. 1. Układ pomiarowy

Do uzupełnienia badanego układu wykorzystano następujące, podane przez prowadzącego ćwiczenie wartości rezystancji:

R1 = 10 kΩ; R2 = 100 kΩ; R3 = 10 kΩ.

Punkt pierwszy ćwiczenia zrealizowano wg następującego planu:

1. Ustawiono i zmierzono napięcia zasilania zgodnie z wartościami podanymi przez prowadzącego ćwiczenie. Napięcia te wynosić miały odpowiednio: 0x01 graphic
, 0x01 graphic
.

  1. Wyłączono zasilacz.

  2. Podłączono płytę montażową do zasilacza.

  3. Włączono zasilacz i sprawdzono czy ustalone wcześniej napięcia występują w wyznaczonych przez prowadzącego punktach płyty montażowej.

  4. Wyłączono zasilacz.

  5. Osadzono płytkę z elementami w płycie montażowej.

  6. Uzupełniono płytkę o rezystory R1 i R2. Wartości rezystorów podał prowadzący ćwiczenie.

  7. Na polecenie prowadzącego ustalono wartość napięcia z generatora bliską wartości 100 mV
    (rys. 2).

0x01 graphic

Rys. 2. Ustalona wartość napięcia z generatora, 0x01 graphic

  1. Podłączono elementy zewnętrzne do płytki z elementami zgodnie z schematem 1.1.

  2. Włączono zasilanie i przystąpiono do realizacji ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było zdjęcie charakterystyki przedstawiającej wpływ częstotliwości sygnału wejściowego na wzmocnienie napięciowe wzmacniacza odwracającego (rys. 1). Rysunek ten przedstawia wzmacniacz odwracający, którego wzmocnienie wyznaczają wartości rezystorów R1 oraz R2. Podane przez wykładowcę wartości rezystancji ustalają wielkość wzmocnienia napięciowego 0x01 graphic
, wielkość tę obliczono z następującego wzoru 0x01 graphic
. Znak minus oznacza, że wzmacniacz odwracający odwraca fazę sygnału wejściowego. Zdjęcie charakterystyki wykonano metodą punkt po punkcie tzn. dla każdej ustalonej częstotliwości wejściowej odczytano następujące wartości:

  1. częstotliwość sygnału wejściowego;

  2. napięcie międzyszczytowe 0x01 graphic
    sygnału wejściowego;

  3. napięcie międzyszczytowe 0x01 graphic
    sygnału wyjściowego.

Zakres badanych częstotliwości zawarto w tabeli pomiarowej. Na podstawie odczytanych wartości wyznaczono wielkości wymaganych parametrów. Parametry te również zawiera tabela pomiarowa. Do wyznaczenie poszczególnych wartości parametrów skorzystano z następujących wzorów:

0x01 graphic
, 0x01 graphic
.

Uzyskaną charakterystykę przedstawia rysunek 2. Dane zobrazowanych na rysunku 2 punktów charakterystycznych (♦) zawiera tabela pokazana poniżej (tabela pomiarowa).

Nr pom. →

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0x01 graphic

1.032

2.1

3.06

4

5

6

7.031

8

9.07

0x01 graphic

99.6

98.98

94.7

100

95.4

98.6

98.69

99

98.36

0x01 graphic

932.2

924.1

885.8

934.3

895

927.7

925.7

923

915

0x01 graphic

9.359

9.336

9.353

9.343

9.381

9.408

9.379

9.323

9.302

0x01 graphic

19.425

19.403

19.419

19.409

19.445

19.470

19.443

19.391

19.372

Nr pom. →

10

11

12

13

14

15

16

17

18

0x01 graphic

30

70

79.37

89.67

100

154

217.7

332

681.5

0x01 graphic

100

109

109

104

102

100

102

100.9

104.4

0x01 graphic

891.7

780

747

673.1

631

492

350.7

175.8

87.73

0x01 graphic

8.917

7.155

6.853

6.472

6.186

4.92

3.438

1.742

0.840

0x01 graphic

19.004

17.093

16.717

16.220

15.828

13.839

10.726

4.822

-1.511


0x01 graphic

Rys. 3. Wyznaczana charakterystyka


2. Badanie integratora

2.1. Układ pomiarowy

0x01 graphic

Rys. 4. Układ pomiarowy

Do uzupełnienia badanego układu wykorzystano następujące wartości elementów:

R1 = 10 kΩ; R2 = 100 kΩ; R3 = 10 kΩ; C1 = 10 nF.

Punkt drugi ćwiczenia zrealizowano wg następującego planu:

  1. Po skończonej realizacji punktu pierwszego przedstawiono prowadzącemu szkic wyznaczanej charakterystyki.

  2. Za pozwoleniem prowadzącego wyłączono zasilanie badanego układu oraz rozmontowano układ pomiarowy.

  3. Sprawdzono (ustawione podczas realizacji punktu 1) wartości napięć zasilania. Napięcia te miały wynosić odpowiednio: 0x01 graphic
    , 0x01 graphic
    .

  4. Zmontowano (poza płytą montażową) układ pomiarowy wg rysunku 4.

  5. Włączono zasilacz i sprawdzono czy ustalone wcześniej napięcia występują w wyznaczonych przez prowadzącego punktach płyty montażowej.

  6. Wyłączono zasilacz.

  7. Osadzono płytkę z elementami w płycie montażowej.

  8. Uzupełniono płytkę o kondensator C1. Wymaganą wartość kondensatora uzyskano od prowadzącego ćwiczenie.

  9. Podłączono elementy zewnętrzne do płytki z elementami zgodnie z schematem 2.1. (rys. 4).

Na polecenie prowadzącego włączono zasilanie układu i sprawdzono czy wartość napięcia
z generatora pozostała niezmieniona - ok. 100 mV (rys. 5).

0x01 graphic

Rys. 5. Ustalona wartość napięcia z generatora, 0x01 graphic

  1. Przystąpiono do realizacji ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było zdjęcie charakterystyki integratora - układu całkującego. (rys. 4). Zdjęcie charakterystyki wykonano metodą punkt po punkcie tzn. dla każdej ustalonej częstotliwości wejściowej odczytano następujące wartości:

  1. częstotliwość sygnału wejściowego;

  2. napięcie międzyszczytowe 0x01 graphic
    sygnału wejściowego;

  3. napięcie międzyszczytowe 0x01 graphic
    sygnału wyjściowego.

Zakres badanych częstotliwości zawarto w tabeli pomiarowej. Na podstawie odczytanych wartości wyznaczono wielkości wymaganych parametrów. Parametry te również zawarto w tabeli pomiarowej. Do wyznaczenie poszczególnych wartości parametrów skorzystano z następujących wzorów:

0x01 graphic
, 0x01 graphic
.

Uzyskaną charakterystykę przedstawia rysunek 6. Dane zobrazowanych na rysunku 6 punktów charakterystycznych (♦) zawiera tabela pokazana poniżej (tabela pomiarowa).

Nr pom. →

1

2

3

4

5

6

0x01 graphic

1

13.5

109

211

337

441.6

0x01 graphic

98.82

96.82

110

113.3

112.8

113

0x01 graphic

988.7

922.7

914

693.4

495

401.2

0x01 graphic

10.005

9.530

8.309

6.120

4.388

3.550

0x01 graphic

20.004

19.581

18.391

15.735

12.845

11.005

Nr pom. →

7

8

9

10

11

12

13

0x01 graphic

509.4

616.5

787.8

944.1

1730

3890

8700

0x01 graphic

113.3

113.2

113

113

114.5

116.1

117

0x01 graphic

351.5

297.8

238.5

201

114.1

55.09

24.74

0x01 graphic

3.102

2.630

2.110

1.778

0.996

0.474

0.211

0x01 graphic

9.833

8.401

6.488

5.002

-0.030

-6.475

-13.495


0x01 graphic

Rys. 6. Wyznaczana charakterystyka


Analiza wyników i wnioski

TU NALEŻY UMIEŚCIĆ WNIOSKI ŚCIŚLE ZWIĄZANE Z REALIZOWANYM TEMATEM ZADANIA LABORATORYJNEGO. WNIOSKI TE POWINNY PRZEDE WSZYSTKIM ZAWIERAĆ:

    1. ANALIZĘ UZYSKANYCH WYNIKÓW;

    2. ANALIZĘ PRZYCZYN POWSTANIA BŁĘDÓW - JEŚLI TAKOWE MIAŁY MIEJSCE.

DO SPRAWOZDANIA DOŁĄCZYĆ NALEŻY PROTOKÓŁ, PODPISANY PRZEZ PROWADZĄCEGO ĆWICZENIE, ZAWIERAJĄCY DATĘ WYKONANIA ĆWICZENIA, NR GRUPY WRAZ Z NUMEREM PODGRUPY.

SPRAWOZDANIE Z WYKONANEGO OSTATNIO ĆWICZENIA LABORATORYJNEGO ODDAJE SIĘ NA NASTĘPNYCH ĆWICZENIACH LABORATORYJNYCH.

BRAK SPRAWOZDANIA NA NASTĘPNYCH ĆWICZENIACH LABORATORYJNYCH RÓWNOWAŻNE JEST Z UZYSKANIEM OCENY NIEDOSTATECZNEJ.

14

1

14

4

14

5



Wyszukiwarka