Схемотехника телекоммуникационных устройств. вариант 01 новые задания 2019год

Лабораторная работа № 3
“Исследование интегратора и дифференциатора на основе
операционного усилителя ”
1 Цель работы Исследовать свойства и характеристики схем интегратора и дифферен-циатора на основе операционного усилителя (ОУ).
2 Подготовка к работе Изучить следующие вопросы курса: - свойства и особенности построения схем интегратора и дифференциа-тора на ОУ; - способы повышения устойчивости схемы дифференциатора на ОУ; - функциональные схемы и характеристики операционных усилителей.
Литература
Конспект лекций. 3 Описание исследуемых схем
Интегратором называется устройство, выходное напряжение которого пропорционально интегралу входного сигнала (площади под кривой входно-го сигнала). Схема идеального интегратора приведена на рисунке 3.1.
Схема содержит входной резистор R1 и конденсатор С1, включенный в цепь обратной связи ОУ (А1).
Учитывая большой собственный коэффициент усиления ОУ и глубокую отрицательную обратную связь, дифференциальное напряжение между ин-вертирующим и неинвертирующем входами (Uд = Uвых / К) близко к нулю. Таким образом, напряжение на инвертирующем входе близко к напряжению нулевого потенциала, то есть является «виртуальной землей». В результате входной ток определяется только входным напряжением и резистором R1. Вследствие большого входного сопротивления ОУ практически весь входной ток протекает через конденсатор С1, заряжая его. При этом реализуется опе-рация интегрирования.
4. Задание
Вариант определяется по последней цифре
4.1. Как будет выглядеть сигнал на выходе интегратора, если на вход подается сигнал, указанный в таблице 4.1. Данные для интегратора также приведены в таблице 4.1.
12
Таблица 4.1 Данные для расчета интегратора
Вари-ант
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Пара-метр
Тип сигна-ла
сту-пен
пря-моуг
треуг
сту-пен
пря-моуг
треуг
сту-пен
пря-моуг
треуг
сту-пен
R1, МОм
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
C, мкФ
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0,95
Uвх, В
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
t1, мс
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
4.2. Как будет выглядеть сигнал на выходе дифференциатора, если на вход подается сигнал, указанный в таблице 4.2. Данные для дифференциато-ра также приведены в таблице 4.2.
Таблица 4.2 Данные для расчета дифференциатора
Вари-ант
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Пара-метр
Тип сигна-ла
пря-моуг
треуг
пря-моуг
треуг
пря-моуг
треуг
пря-моуг
треуг
пря-моуг
треуг
R, кОм
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
C, мкФ
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0,95
Uвх, В
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
t1, мс
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
4. Содержание отчета 4.1 Принципиальные схемы интегратора и дифференциатора на ОУ. 4.2 Результаты расчётов. 4.3 Графики. 4.4 Выводы по проделанной работе. 4.5 Ответы на контрольные вопросы.
13
5. Контрольные вопросы 5.1 Назначение интегратора (дифференциатора). 5.2 Привести передаточную функцию интегратора (дифференциатора). 5.3 Типовая частотная характеристика идеального интегратора (дифференци-атора). 5.4 Как изменится частотная характеристика интегратора (дифференциатора) с учетом корректирующих элементов? 5.5 Почему инвертирующий вход ОУ с обратной связью называют «вирту-альной землей»? 5.6 Вывести выражения для выходного напряжения идеального интегратора (дифференциатора) во временной области 5.7 Переходная характеристика при подаче на вход скачкообразного или пе-риодического импульсного сигнала (для схем интегратора и дифферен-циатора).
5.8 Методы уменьшения погрешности интегрирования для схемы на ОУ. 5.9 Способы повышения устойчивости работы дифференциатора на ОУ. 5.10 Привести схемы инвертирующего и неинвертирующего усилителей на ОУ. Записать коэффициенты передачи. 5.11 Как нужно изменить схему неинвертирующего усилителя, чтобы полу-чить схему операционного повторителя? 5.12 Перечислить свойства идеального операционного усилителя. 5.13 Пояснить отличие дифференцирующего усилителя от дифференциаль-ного. 5.14 Нарисовать схему инвертирующего сумматора. 5.15 Изобразить логарифмическую амплитудно-частотную характеристику реального ОУ.

Уважаемый студент дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Схемотехника телекоммуникационных устройств
Вид работы: Лабораторная работа 3
Оценка:Зачет
Дата оценки: 26.09.2019
Рецензия:Уважаемый ...........................................,

Бородихин Михаил Григорьевич