МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Технологический институт сервиса (филиал)
Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения
Высшего профессионального образования
«Донской государственный технический университет»
В г. Ставрополе Ставропольского края
(ТИС (филиал) ДГТУ)
«СХЕМОТЕХНИКА ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ »
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 5
«ИССЛЕДОВАНИЕ СУММАТОРА НА ОСНОВЕ
ОПЕРАЦИОННОГО УСИЛИТЕЛЯ»
для студентов специальности
210700.62 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи»
Ставрополь 2013
Автор:
К.т.н., доцент кафедры
«Информационные технологии
и электроника» Лоскутов Е.Д.
Рецензент:
К.т.н., доцент кафедры
«Информационные технологии
и электроника» Бондарев В.Г.
Рекомендовано к изданию НМС СТИС 2013г
Лабораторная работа №5
«ИССЛЕДОВАНИЕ СУММАТОРА НА ОСНОВЕ
ОПЕРАЦИОННОГО УСИЛИТЕЛЯ»
Цель работы
- Изучить устройство, принцип действия, основные характеристики и принципы маркировки операционных усилителей (ОУ);
- Исследовать работу ОУ в режиме суммирующего усилителя.
Задание для подготовки к работе
- Изучить по справочной литературе маркировку выводов исследуемого ОУ и записать его основные характеристики;
- Вывести из уравнения идеального ОУ зависимости для коэффициента передачи суммирующего усилителя;
- Изучить схемы, принцип работы и основные параметры исследуемых схем;
- Получить задание для расчетов при подготовке к работе;
- Заготовить бланк отчета со схемами исследований и необходимыми расчетными формулами;
- Изучить соответствующий раздел электронного учебника «Схемотехника аналоговых электронных устройств», размещенного на сайте CDO.STIS.SU.
Краткие теоретические сведения
ОУ представляет собой многокаскадный усилитель постоянного тока с дифференциальным входом с параметрами, близкими к идеальным. Можно считать, что дифференциальный коэффициент усиления ОУ по напряжению Кд ® ¥ 
,входное сопротивление ZВХ ® ¥, выходное сопротивление ZВЫХ ® 0. Ввиду наличия дифференциальных входов, ОУ усиливает разность напряжений между инвертирующим и неинвертирующим входами. Если эти напряжения равны, выходное напряжение также равно нулю. Высокий коэффициент усиления позволяет вводить глубокую отрицательную обратную связь, при этом свойства усилителя начинают определяться только характеристиками обратной связи.
Более подробно теоретические сведения изложены соответствующем разделе электронного учебника «Схемотехника аналоговых электронных устройств», размещенного на сайте CDO.STIS.SU
Краткое описание лабораторной установки
Лабораторная работа выполняется на специальном лабораторном стенде с использованием макета, на котором размещен операционный усилитель с собранными цепями балансировки и подключенными цепями питания.
Требуемая схема собирается путем подключения к макету при помощи соединительных проводов необходимых элементов, размещенных на передней панели лабораторного стенда. Питание схемы осуществляется от источников питания лабораторного стенда.
Для измерения напряжений и сопротивлений используются мультиметры, размещенные на передней панели лабораторного стенда, форма напряжения контролируется при помощи осциллографа, а в качестве источника переменного сигнала используется цифровой генератор.
Порядок выполнения работы
5.5.1 Измерить при помощи омметра точные значения заданных преподавателем сопротивлений R1,R2 и R0.Собрать схему суммирующего усилителя рис.51.
Рисунок 5.1- Суммирующий усилитель на ОУ
5.5.2 Подключить макет к источнику питания ± 12 В, строго соблюдая полярность.
Включить источник питания. Замкнув входы усилителя на «землю» произвести балансировку ОУ. Для этого подключить к выходу усилителя вольтметр постоянного тока и регулировать балансировочный резистор до тех пор, пока выходное напряжение не станет равным нулю при заземленных входах.
Подать на входы сумматора UВХ1 и UВХ2, значения которых задаются преподавателем. Измерить величину выходного напряжения, произвести проверку теоретической формулы суммирования усилителя.
5.5.3 Установить новые значения резисторов и повторить измерения аналогично п.5.5.2.
Рисунок 5.2 – Суммирующий усилитель с тремя входами
5.5.4 Собрать схему рис.5.2 с тремя входами. Подать на входы напряжения, значения которых задаются преподавателем. Измерить величину выходного напряжения, произвести проверку теоретической формулы суммирования усилителя.