Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych |
||
Ćwiczenie nr 6 |
Wzmacniacze operacyjne |
|
101 TDZ- B |
Elektronika i Telekomunikacja |
|
Imię i nazwisko: |
||
Data wykonania ćwiczenia: 15.05.2013r. |
Data oddania sprawozdania: 29.05.2013r. |
Ocena:
|
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowych właściwości i parametrów wzmacniaczy odwracających, nieodwracających oraz wtórnika napięciowego.
Program ćwiczenia
Wzmacniacz odwracający
Schemat układu
Rys.1. Schemat wzmacniacza odwracającego
Tabela pomiarów
Uwe [V] |
Uwy [V] |
k |
-2 |
13,61 |
6,805 |
-1,73 |
13,61 |
7,86705 |
-1,45 |
13,62 |
9,3931 |
-1,25 |
12,43 |
9,944 |
-0,95 |
9,44 |
9,93684 |
-0,47 |
4,67 |
9,93617 |
-0,05 |
0,56 |
11,2 |
0,2 |
-2,06 |
10,3 |
0,6 |
-5,98 |
9,96667 |
0,75 |
-7,44 |
9,92 |
1,2 |
-11,88 |
9,9 |
1,4 |
-12,02 |
8,58571 |
1,8 |
-12,03 |
6,68333 |
2 |
-12,03 |
6,015 |
Obliczenie:
Charakterystyka Uwy=f(Uwe)
Wzmacniacz nieodwracający
Schemat układu
Rys. 2. Schemat wzmacniacza nieodwracającego
Tabela pomiarów
Uwe [V] |
Uwy [V] |
k |
-2 |
-12,09 |
7,045 |
-1,73 |
-12,09 |
7,988439 |
-1,45 |
-12,09 |
9,337931 |
-1,25 |
-12,05 |
10,64 |
-0,95 |
-9,62 |
11,12632 |
-0,47 |
-4,79 |
11,19149 |
-0,05 |
-0,59 |
12,8 |
0,2 |
2,12 |
11,6 |
0,6 |
6,02 |
11,03333 |
0,75 |
7,45 |
10,93333 |
1,2 |
12,02 |
11,01667 |
1,4 |
13,7 |
10,78571 |
1,8 |
13,7 |
8,611111 |
2 |
13,7 |
7,85 |
Obliczenie:
Charakterystyka Uwy=f(Uwe)
Wtórnik napięciowy
Schemat układu
Rys. 3. Schemat wtórnika napięciowego
Tabela pomiarów
Uwe [V] |
Uwy [V] |
k |
2 |
1,66 |
0,83 |
1,8 |
1,49 |
0,827778 |
1,4 |
1,16 |
0,828571 |
1,2 |
1,03 |
0,858333 |
0,75 |
0,622 |
0,829333 |
0,6 |
0,497 |
0,828333 |
0,2 |
0,164 |
0,82 |
-0,05 |
-0,045 |
0,9 |
-0,47 |
-0,396 |
0,842553 |
-0,95 |
-0,787 |
0,828421 |
-1,25 |
-1,033 |
0,8264 |
-1,45 |
-1,193 |
0,822759 |
-1,73 |
-1,426 |
0,824277 |
-2 |
-1,687 |
0,8435 |
Obliczenie:
Charakterystyka Uwy=f(Uwe)
Wnioski
W przypadku wzmacniacza odwracającego napięcie wyjściowe jest przeciwnego znaku niż napięcie wejściowe. I tak wraz ze zmianami napięcia wejściowego zmienia się liniowo napięcie wyjściowe, pomijając sytuacje gdzie napięcie wejściowe znajduje się w okolicy ±2 V. Maksymalne wzmocnienie waha się w okolicach 11, co jest zgodne z założeniem tego wzmacniacza. Podobnie w przypadku wzmacniacza nieodwracającego, gdzie znak napięcia wyjściowego nie jest zmieniany na przeciwny, a maksymalne wzmocnienie mieści się
w okolicach 12. Wartość napięcia wyjściowego zmienia się także w przypadku wtórnika napięciowego, gdzie zgodnie z tym, że
, wzmocnienie waha się w okolicach 1, co oczywiście w warunkach laboratoryjnych nie jest możliwe, ze względu na to, że układ i elementy w nim nie są idealne oraz są podatne na czynniki zewnętrzne. Poza tym w naszych badaniach dotyczących wtórnika stwierdziliśmy nieprawidłowe działanie woltomierza na napięciu wyjściowym, i tak różnica napięcia wyjściowego prze napięciu wejściowym 2 V jest równa około 0,314, co w obliczeniach daje wartość wzmocnienia jeszcze bardziej zbliżoną do 1.
Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych
6