Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Волгоградский экономико-технический колледж»ОТЧЁТ ПО ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЕ №3

Тема: Исследование работы операционных усилителей и основных схем включения

Выполнил студент группы 201-Мэп:Шалимов ВладиславПроверил преподаватель:Буланов А. Д.Волгоград, 2020Содержание

1. 
   Теоретические сведения об операционных усилителях…………...3
   
2. 
   Электрические принципиальные схемы всех устройств…………..5
   
3. 
   Вывод…………………………………………………………………11
   
4. 
   Список литературы………………………………………………..…12
   

Теоретические сведения об операционных усилителях Операционный усилитель — усилитель постоянного тока с дифференциальным входом и, как правило, единственным выходом, имеющий высокий коэффициент усиления. ОУ почти всегда используются в схемах с глубокой отрицательной обратной связью, которая, благодаря высокому коэффициенту усиления ОУ, полностью определяет коэффициент усиления/передачи полученной схемы.В настоящее время ОУ получили широкое применение, как в виде отдельных чипов, так и в виде функциональных блоков в составе более сложных интегральных схем. Такая популярность обусловлена тем, что ОУ является универсальным блоком с характеристиками, близкими к идеальным, на основе которого можно построить множество различных электронных узлов.Области применения ОУ:

• 
  предусилители и буферные усилители звукового и видео-частотного диапазона;
  
• 
  компараторы напряжения;
  
• 
  Дифференциальные усилители;
  
• 
  интеграторы;
  
• 
  фильтры;
  
• 
  выпрямители повышенной точности;
  
• 
  стабилизаторы тока и напряжения;
  
• 
  аналоговые вычислители;
  
• 
  аналого-цифровые преобразователи;
  
• 
  Цифро-аналоговые преобразователи;
  
• 
  Генераторы сигналов;
  
• 
  преобразователи ток-напряжение и напряжение-ток.
  

---

Дифференциальные входы усилителя состоят из двух выводов - V₊ и V, идеальный операционный усилитель усиливает только разницу напряжений между двумя этими входами, эта разница называется дифференциальным напряжением на входе.Идеальный операционный усилитель может работать при любых входных напряжениях и имеет следующие свойства:

• 
  Коэффициент усиления с разомкнутой петлёй обратной связи равен бесконечности (при теоретическом анализе полагают коэффициент усиления при разомкнутой петле обратной связи A_OL стремящимся к бесконечности).
  
• 
  Диапазон выходных напряжений V_out равен бесконечности (на практике диапазон выходных напряжений ограничивают величиной напряжения питания V_s+ и V_s-).
  

Рис. №1На рисунке показано схематичное изображение операционного усилителя. Выводы имеют следующее значение:

• 
  {\displaystyle V_{\mathrm {+} }}V+ - неинвертирующий вход;
  
• 
  V₋ - инвертирующий вход;
  
• 
  V_out - выход;
  
• 
  V_S+ - плюс источника питания (также может обозначаться как {\displaystyle V_{\mathrm {DD} }}V_DD, М_СС {\displaystyle V_{\mathrm {CC} }}, или {\displaystyle V_{\mathrm {CC+} }}V_CC+)
  
• 
  V_S− - минус источника питания (также может обозначаться как V_SS {\displaystyle V_{\mathrm {SS},V_EE {\displaystyle V_{\mathrm {EE} }, или V_CC- {\displaystyle V_{\mathrm {CC-} }}).
  

Помимо этого, некоторые ОУ могут иметь дополнительные выводы.1 .Инвертирующий усилительРис.1 Инвертирующий усилительИнвертирующий операционный усилитель — это модифицированный инвертирующий повторитель (сдвиг на 180 градусов) повторитель напряжения, который может получить почти любой коэффициент усиления, пока коэффициент находится в пределах конструктивных характеристик операционного усилителя.В качестве примера я выбрал инвертирующий усилитель, работающий на частоте 20 Гц, с коэффициентом усиления 1, т.е. .Выходное напряжение инвертирующего усилителя прямо пропорционален

---

и и обратно пропорционален .Алгоритм расчета:2 .Неинвертирующий усилитель Рис.2 Неинвертирующий усилительИнвертирующий операционный усилитель — это модифицированный инвертирующий повторитель (без сдвига на 180 градусов) повторитель напряжения, который может получить почти любой коэффициент усиления, пока коэффициент находится в пределах конструктивных характеристик операционного усилителя.В качестве самого просто примера неинвертирующего усилителя я выбрал усилитель, работающий на 20 Гц и напряжением 5 В.Алгоритм расчета:(1 + )*5=10 (В)3.Инвертирующий сумматор на ОУРис.3 Инвертирующий сумматор на ОУИнвертирующий сумматор — это схема, которая суммирует два или более сигналов со сдвигом фаз 180 градусов.Инвертирующий сумматор формирует алгебраическую сумму нескольких напряжений и меняет ее знак на противоположный.Алгоритм расчета:4 .Вычитатель на ОУРис.4 Вычитатель на ОУ

---

Вычитатель на ОУ — это схема, которая вычитает два и более сигналов. Алгоритм расчета:

5. 
   Н еинвертирующий сумматор
   

Рис.5 Неинвертирующий сумматор

6. 
   Интегратор на ОУ
   

Рис.6 Интегратор на ОУРазличные разновидности интеграторов применяются во многих схемах, например, в активных фильтрах или в системах автоматического регулирования для интегрирования сигнала ошибки.7. Дифференциатор на ОУРис.7 Дифференциатор на ОУДифференциатор, выполняет функцию противоположную интегратору, то есть на выходе дифференциатора напряжение пропорционально скорости изменения входного напряжения.ВыводОперационный усилитель (ОУ) — это электронный усилитель напряжения с высоким коэффициентом усиления, имеющий дифференциальный вход и обычно один выход. Напряжение на выходе может превышать разность напряжений на входах в сотни или даже тысячи раз. Операционный усилитель — это элемент, использующийся в различных схемах:

• 
  Инвертирующий усилитель
  
• 
  Неинвертирующий усилитель
  
• 
  Инвертирующий сумматор на ОУ
  
• 
  Вычитатель на ОУ
  
• 
  Неинвентирующий сумматор
  
• 
  Интегратор на ОУ
  
• 
  Дифференциатор на ОУ
  

---

Список литературы.ГОСТ 2.702-2011 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Правила выполнения электрических схем.ГОСТ 14.318-77ГОСТ 2.114-78ГОСТ 2.701-84

---

Смотрите также файлы

• Банк теоретических вопросов к экзамену (квалификационному) по пм01 Диагностическая деятельность Диагностика в терапии.docx

• Вне Союза оставались южные немецкие государства Бавария, Саксония, Вюртемберг, Баден и другие.docx

• Рассказчик На полянке, под сосной, Жил был заинька косой, Но не просто белый заяц, а известный всем портной.docx

• Инструкция по делопроизводству. Инструкция состоит из 10 разделов раздел 1 Общие положения.docx

• 1 Методы диагностики структуры семьи. Опросник Шкала семейной адаптации и сплоченности.docx