13248

Сумування напруг у схемах на ОП

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Лабораторна робота №10 Тема: Сумування напруг у схемах на ОП Мета: 1. Аналіз роботи схеми суматора на ОП. Дослідження сумування двох постійних вхідних напруг. Дослідження сумування постійної і змінної вхідної напруги. Дослідження сумування двох змінних

Украинкский

2013-05-11

213 KB

6 чел.

Лабораторна робота №10

Тема: Сумування напруг у схемах на ОП

Мета: 1.   Аналіз роботи схеми суматора на ОП.

  1.  Дослідження сумування двох постійних вхідних напруг.
  2.  Дослідження сумування постійної і змінної вхідної напруги.
  3.  Дослідження сумування двох змінних вхідних напруг.

Прилади й елементи

Вольтметр

Амперметр

Осцилограф

Функціональний генератор

Джерело постійної ЕРС

Операційний підсилювач LM 741

Діоди

Резистори

Теоретичні відомості

У сумуючому підсилювачі, показаному на  рис. 10.1,  нехтуючи вхідними струмами і напругою зміщення, виконуються наступні співвідношення:

I1 = U1 / R1 ,  I2 = U2 / R2

I = I1 + I2

IЗЗ = I1 + I2 = - UВИХ / RЗЗ 

З отриманих співвідношень можна одержати наступний вираз для вихідної напруги:

UВИХ = - (I1 + I2)  RЗЗ = - (U1/ R1 + U2 / R2) RЗЗ = - RЗЗ / R (U1 + U2)

Останній вираз справедливий при    R = R1 = R2.

Хід роботи

1. Сумування постійних напруг.

   а) Зберіть схему зображену на рис. 10.1. Ввімкніть схему, запишіть покази приладів у розділ "Результати експериментів".

   б) За заданими номіналами елементів схеми розрахуйте значення струмів I1, I2, IЗЗ і, використовуючи значення напруг U1 і U2, обчисліть вихідну напругу UВИХ. Результати запишіть у розділ "Результати експериментів".

   

Рис.10.1 (файл c11_015)

2. Сумування постійної і змінної напруги.

   а) Зберіть схему, зображену на рис. 10.2. Ввімкніть схему. Замалюйте осцилограми вхідної і вихідної напруги. Виміряйте постійну складову й амплітуду вихідної напруги UВИХ. Визначте постійну складову й амплітуду вихідної напруги UВИХ,  використовуючи значення напруг U1 і U2. Результати запишіть у розділ "Результати експериментів".


Рис.10.2 (файл c11_016)

б) Встановіть значення опору R2 рівним 2,5 кОм. Ввімкніть схему. Замалюйте осцилограми вхідної і вихідної напруги. Виміряйте постійну складову й амплітуду вихідної напруги UBИХ. Визначте постійну складову й амплітуду вихідної напруги UВИХ, використовуючи значення напруг U1 і U2. Результати запишіть у розділ "Результати експериментів".

3. Сумування змінних напруг.

   а) Зберіть схему, зображену на рис. 10.3. Ввімкніть схему. Замалюйте осцилограми вхідної і вихідної напруги в розділі "Результати експериментів". Виміряйте амплітуди вхідних і вихідної напруги. Обчисліть амплітуду вихідної напруги UВИХ за відомими значеннями амплітуд напруг U1 і U2. Результати запишіть у розділ "Результати експериментів".

Рис.10.3 (файл c11_017)

Результати експериментів

1. Сумування постійних напруг.

Напруга першого підсумовуючого сигналу U1 = 5 В.

Напруга другого підсумовуючого сигналу U2 = 3 В.

Струм першого підсумовуючого сигналу I1 :                             (розрахунок)      ;      (вимірювання)

Струм другого підсумовуючого сигналу I2 :                               (розрахунок)      ;      (вимірювання)

Сумарний струм  I :                                                             (розрахунок)      ;      (вимірювання)

Струм у ланцюзі зворотного зв'язку IЗЗ  :                                        (розрахунок)      ;       (вимірювання)

Вихідна напруга UВИХ, В :                                                   (розрахунок)      ;       (вимірювання)

2. Сумування постійної і змінної напруги.

   а) Опір R2=5 кОм.

        Постійна складова вихідної напруги U0ВИХ, В :                     (розрахунок)     ;       (вимірювання)     

        Амплітуда змінної складової вихідної напруги UВИХ, В :    (розрахунок)      ;      (вимірювання)

        Осцилограми вхідної і вихідної напруги.

. . .

   б) Опір R2=2.5 кОм.

        Постійна складова вихідної напруги U0ВИХ, В :                      (розрахунок)     ;       (вимірювання)

        Амплітуда змінної складової вихідної напруги UВИХ, В :      (розрахунок)     ;       (вимірювання) 

        Осцилограми вхідної і вихідної напруги

. . .

3. Сумування змінних напруг.

        Амплітуда вихідної напруги UВИХ, В :                                     (розрахунок)       ;     (вимірювання)

        Осцилограми вхідної і вихідної напруги

. . .

Контрольні запитання

  1.  Поясніть вплив напруги зміщення ОП на помилку сумування постійних напруг у схемі

     на рис. 10.1.

  1.  З яких умов виводиться співвідношення між вхідною і вихідною напругою в схемі суматора на основі ОП?
  2.  Як можна реалізувати схему для сумування трьох чи більше вхідних напруг?
  3.  Як зміняться основні співвідношення для схеми рис. 10.1, якщо на інвертуючий вхід ОП подати постійну напругу?
  4.  Перелічіть можливі способи зміни коефіцієнтів сумування сигналів у схемі рис. 10.1.
  5.  При яких обмеженнях на вхідні сигнали схема суматора працює в лінійному режимі?


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

27826. Финансово-экономические основы местного самоуправления 24.19 KB
  Имущество переданное органам местного самоуправления. Сам бюджет и отчет о его исполнении подлежит публичному опубликованию Отчет об исполнении местного бюджета предоставляется органам государственной власти РФ или СФ. Органы местного самоуправления призваны решать вопросы местного значения создавать условия для обеспечения повседневных потребностей.
27827. Сущность территориальных финансов и их структура 19.44 KB
  Возникновение и развитие территориальных финансов связано с двумя обстоятельствами: конкретные расходы целесообразно осуществлять на конкретном уровне управления; развитие территориальных финансов связано с федеральным принципом построения государства. Так на уровне территорий легче определить оптимальное соотношение между налогами на доходы и имущество; проще оптимизировать социальные расходы по конкретным получателям помощи. Расходы территориальных бюджетов делятся на: обязательные и дискреционные. Обязательные расходы территорий это те...
27828. Состав и назначение схемы территориального планирования субъекта РФ 14.68 KB
  На картах показываются административные границы земли лесного фонда земли ООПТ границы земель обороны и безопасности границы земель с х назначения территории объектов культурного наследия границы зон с особыми условиями использования территории границы территорий подверженных риску возникновения ЧС и т. Чертеж отражающий современное состояние использования территории – опорный каркас отражает состояние в котором территория находится сейчас На опорном плане должны быть: границы административные ранжированные по численности населения...
27829. Понятие инвестиционного климата и регулирование инвестиций в регионе РФ 24.84 KB
  Государственное регулирование инвестиционной деятельности Государство для выполнения своих функций регулирования экономики использует как экономические косвенные так и административные прямые методы воздействия на инвестиционную деятельность и экономику страны путем издания и корректировки соответствующих законодательных актов и постановлений а также путем проведения определенной экономической в том числе и инвестиционной политики. Сущность форм и методов государственного регулирования инвестиционной деятельности осуществляемой в...
27830. Основные требования к устройствам АПВ и расчет их параметров. Схемы устройств на переменном и выпрямительном оперативном токе в установках высокого напряжения 177.5 KB
  Основные требования к устройствам АПВ и расчет их параметров. Применение АПВ обязательно для всех ЛЭП всех напряжений на шинах ПС. Основные требования к устройству АПВ и расчет их параметров. АПВ бывают трёх и однофазные.
27831. Дифференциальное реле с торможением: принцип действия, устройство дифференциаль 173 KB
  Дифференциальное реле с торможением: принцип действия устройство дифференциального реле с магнитным торможением на принципе сравнения абсолютных значений двух электрических величин. Использование в схемах ДЗ реле с торможением. 1 – уставка тока срабатывания реле обычного. 2 – ток небаланса реле в зависимости от тока внешнего КЗ.
27832. Дифференциальное реле с механическим торможением. Применение и устройство насыщенного трансформатора тока в дифференциальной защите 86 KB
  Дифференциальное реле с механическим торможением. Система сочетает принцип БНТ и принципы реле с торможением: большинству току небаланса соответствует автоматически больший ток торможения в тормозных обмотках. При КЗ в зоне К2 – реле действует но остается тормозной момент что снижает чувствительность. Rмг мало а коэффициент трансформации велик поэтому ток не баланса по прежнему плохо трансформируется в рабочую обмотку и реле КА загрублено.
27833. Фильтры симметричных составляющих токов и напряжений в релейной защите 95 KB
  Фильтры бывают: RL, RC и трансформаторные. Бывают простые и комбинированные, ток на выходе пропорционален всем составляющим.
27834. Трансформаторы тока в схемах релейной защиты 162.5 KB
  F1 – F2 = Fном I1ω1 – I2ω2 = Iномω1 разделив на ω2: I`1 – I2 = I`ном следовательно I`1 = I2 I`ном Если ТТ идеальный Iном = 0 I`1 = I2 – это хорошо но не возможно сделать без Iном т. Для идеального ТТ nт = nв Векторная диаграмма для ТТ Угол γ определяется потерями в стали трансформатора Е2 – опережает Ф на 90 I2 – отстает от Е2 на угол φ который определяется R и Х нагрузки и вторичной обмотки z2 и zн Угол δ – угловая погрешность ТТ ΔI – токовая...