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

8143. Проектирование станка, предназначенного для чеканки (раскатки) верхнего торца алюминиевых стержней в пазах сердечника ротора 459.5 KB
  Электромашиностроение является основной отраслью электротехнической промышленности, изготовляющей генераторы для энергетической промышленности и электродвигатели для различных отраслей народного хозяйства. В дореволюционной России было тол...
8147. Реконструкция моторного участка МУ ПАТП-7 г.Омска 15.49 MB
  Тема данного проекта - реконструкция моторного участка МУ ПАТП-7г.Омска. Основными задачами современного развития автомобильного транспорта Перечисленные мероприятия ведут к снижению себестоимости перевозок, затрат на обслуживание и ремонт подвижного состава...
8148. Управление электрохозяйством предприятий 679.68 KB
  Рассмотрены структура, организация и комплексная система управления электрохозяйством предприятий (организаций) в соответствии с требованиями законодательных, правовых и подзаконных актов, норм и правил работы в электроустановках. Приведен необходим...
8149. Моделирование систем. Учебное пособие 1011.5 KB
  Учебное пособие соответствует программе семестрового курса лекций по моделированию систем. Содержит общие сведения о моделировании систем, рассмотрены математические схемы моделирования, а также формализация и алгоритмизация процесса функционировани...
8150. Тяговый расчет автомобиля и определение его эксплуатационных характеристик 509 KB
  Задачей тягового расчета является определение характеристик двигателя и трансмиссии, обеспечивающих требуемые тягово-скоростные свойства автомобиля и его топливную экономичность в заданных условиях эксплуатации. При проведении...
8151. Разработка обобщенной структурной схемы системы связи для передачи непрерывных сообщений дискретными сигналами 470.5 KB
  Введение Теория электрической связи (ТЭС) является неотъемлемой частью общей теории связи и представляет собой единую научную дисциплину, основу которой составляют: теория сигналов, теория помехоустойчивости и теория информации. Принципы и методы ку...