Разработка модульного прибора для проведения исследования операционных усилителей (стр. 4 )

Измерение погрешностей происходило при помощи ниже изложенной таблицы:

Формула для физической величины	Формула для относительной погрешности
A = B + C

Заключение

В ходе выполнения вышеизложенных исследований мы проделали  следующие операции:

1)изучена теория основ и устройств на операционных усилителях

2)разработан и собран удобный модулированный прибор

3)рассчитано и сделано множество модулей, которые могут быть использованы для исследования принципов действия ОУ и приборов, в которых ОУ – ключевой элемент

4)сняты характеристики (построены графики и таблицы) изложенные в методах решения.

В ходе исследования были сделаны следующие выводы:

1)характеристики исследуемых ОУ соответствуют теории;

2)разные операционные усилители в схемах приборов практически аналогичны по своим параметрам, однако есть различия между: полосой пропускания, входным смещением, максимальными параметрами и скоростью нарастания напряжения;

3)операционные усилители удобно использовать для расчета логических выражений.

4)модульность прибора способствует повышению производительности

5)исследование операционных усилителей удобно проводить на данном приборе, используя данные модули, поскольку в задней части прибора есть все выводы с микросхем (входы и выходы), позволяющие удобно подключать различные приборы, избегая запутывания проводов.

6) Также в приборе есть система состоящая из восьми стабилизированных блоков питания и восьми вольтметров, измеряющих напряжение питания. Такая система позволяет вместить все приборы для исследования всего на одну парту, вместо 8-16-ти парт.

Список литературы

Авербух усилители и компараторы: М. Издательство “Додэка-ХХI”. 2001. , Войшвилло усилители и их применение: М. Издательство  “Радио и связь”. 1989. , Манкевич пособие: отечественные и зарубежные магнитофоны: М. Издательство “Беларусь”. 1994. перационные усилители: М. Издательство ”Мир”. 1982. , 3.  Операционные усилители в линейных цепях: М. Издательство “Связь”. 1978. перационные усилители и их применение: М. Издательство «Энергия». 1974. Нестеренко операционные усилители: Справочное пособие по применению: М. Издательство “Энергоиздат”. 1982. , . , , Перебаскинз схемы: Операционные усилители. Том 1: М. Издательство "ДОДЭКА" .1993. Полонников : М. Издательство  “Энергоатомиздат”. 1983. Протопопов с обратной связью, дифференциальные и операционные усилители и их применения: М. Издательство “Сайнс-Пресс”. 2003. , , Седов радиолюбителя: Полупроводниковые приёмно-усилительные устройства: Киев, Издательство “Наукова думка”. 1981. олупроводниковая схемотехника: М. Издательство “МИР”. 1982. Чистяков радиолюбителя конструктора: М. Издательство”Радио и связь”. 1983. рименения операционных усилителей и линейных ИС: М. Издательство “Мир”. 1985.

Приложения

Приложение

Табличные характеристики TL071

Измеряемая величина	Результаты измерений
Входное напряжение смещения	8,2 мВ
Дифференциальный коэффициент усиления	2*105
Максимальное значение полосы пропускания при ослаблении -3дБ	250 кГц
Минимальная частота работы ОУ	0 Гц
и максимальная	10 мГц
Синфазное входное сопротивление	1012 Ом
Дифференциальное входное сопротивление	1010 Ом
Входной ток при отсутствии сигнала	≈ 2мА
Область ослабления синфазного сигнала	± 13,5 В
Дрейф напряжения смещения	≈ 10 мкВ/К
Коэффициент ослабления изменения напряжения питания	≈ 10 мкВ/В
Область усиления по входному напряжению	11 В
Номинальный потребляемый ток	± 12 мА
Максимальный выходной ток	71 мА
Коэффициент нелинейных искажений	≈ 0,03 %
Максимальное выходное напряжение	13,5 В
Коэффициент ослабления синфазного сигнала	105

График выходного напряжения ОУ TL071  как функция разности входных напряжений с компенсацией напряжения

График выходного напряжения ОУ TL071 как функция разности входных напряжений без компенсации напряжения

Выходное напряжение операционного усилителя как функция синфазного входного сигнала TL071

Типовая частотная характеристика  дифференциального коэффициента усиления TL071 при выходном сопротивлении 2кОм.

Типовая частотная характеристика  дифференциального коэффициента усиления TL071 при выходном сопротивлении 10кОм.

Приложение

       Табличные характеристики TL084

Измеряемая величина	Результаты измерений
Входное напряжение смещения	10,6 мВ
Дифференциальный коэффициент усиления	2*105
Максимальное значение полосы пропускания при ослаблении -3дБ	250 кГц
Минимальная частота работы ОУ	0 Гц
и максимальная	10 мГц
Синфазное входное сопротивление	1012 Ом
Дифференциальное входное сопротивление	1010 Ом
Входной ток при отсутствии сигнала	≈ 2мА
Область ослабления синфазного сигнала	± 15(12)В
Дрейф напряжения смещения	≈ 10 мкВ/К
Коэффициент ослабления изменения напряжения питания	≈ 10 мкВ/В
Область усиления по входному напряжению	12 В
Номинальный потребляемый ток	± 12 мА
Максимальный выходной ток	71 мА
Коэффициент нелинейных искажений	≈ 0,03 %
Максимальное выходное напряжение	14 В
Коэффициент ослабления синфазного сигнала	105

График выходного напряжения ОУ TL084  как функция разности входных напряжений с компенсацией напряжения

График выходного напряжения ОУ TL084 как функция разности входных напряжений без компенсации напряжения

Выходное напряжение операционного усилителя как функция синфазного входного сигнала TL084

Типовая частотная характеристика  дифференциального коэффициента усиления TL084 при выходном сопротивлении 2кОм

Типовая частотная характеристика  дифференциального коэффициента усиления TL084 при выходном сопротивлении 10кОм.

Приложение

Табличные характеристики LM324

Измеряемая величина	Результаты измерений
Входное напряжение смещения	5,9  мВ
Дифференциальный коэффициент усиления	5*105
Максимальное значение полосы пропускания при ослаблении -3дБ	2,5 кГц
Минимальная частота работы ОУ	0 Гц
и максимальная	1 мГц
Синфазное входное сопротивление	1011 Ом
Дифференциальное входное сопротивление	5*107 Ом
Входной ток при отсутствии сигнала	≈ 2,7 мА
Область ослабления синфазного сигнала	± 11 В
Дрейф напряжения смещения	≈ 21 мкВ/К
Коэффициент ослабления изменения напряжения питания	≈ 3 мкВ/В
Область усиления по входному напряжению	13,5 В
Номинальный потребляемый ток	± 12 мА
Максимальный выходной ток	50 мА
Коэффициент нелинейных искажений	≈ 0,03 %
Максимальное выходное напряжение	13,5 В
Коэффициент ослабления синфазного сигнала	106

График выходного напряжения ОУ LM324  как функция разности входных напряжений с компенсацией напряжения

График выходного напряжения ОУ LM324 как функция разности входных напряжений без компенсации напряжения

Выходное напряжение операционного усилителя как функция синфазного входного сигнала LM324

Типовая частотная характеристика  дифференциального коэффициента усиления LM324 при выходном сопротивлении 2кОм.

Типовая частотная характеристика  дифференциального коэффициента усиления LM324 при выходном сопротивлении 10кОм.

Приложение

Табличные характеристики LM358

Измеряемая величина	Результаты измерений
Входное напряжение смещения	7  мВ
Дифференциальный коэффициент усиления	105
Максимальное значение полосы пропускания при ослаблении -3дБ	10 кГц
Минимальная частота работы ОУ	0 Гц
и максимальная	1 мГц
Синфазное входное сопротивление	1011 Ом
Дифференциальное входное сопротивление	5*107 Ом
Входной ток при отсутствии сигнала	≈ 2,7 мА
Область ослабления синфазного сигнала	± 11 В
Дрейф напряжения смещения	≈ 7 мкВ/К
Коэффициент ослабления изменения напряжения питания	≈ 4 мкВ/В
Область усиления по входному напряжению	13,5 В
Номинальный потребляемый ток	± 12 мА
Максимальный выходной ток	50 мА
Коэффициент нелинейных искажений	≈ 0,03 %
Максимальное выходное напряжение	13,7 В
Коэффициент ослабления синфазного сигнала	3*104

График выходного напряжения ОУ LM358 как функция разности входных напряжений с компенсацией напряжения

График выходного напряжения ОУ LM358 как функция разности входных напряжений без компенсации напряжения

Выходное напряжение операционного усилителя как функция синфазного входного сигнала LM358

Типовая частотная характеристика  дифференциального коэффициента усиления LM358 при выходном сопротивлении 2кОм.

Типовая частотная характеристика  дифференциального коэффициента усиления LM358 при выходном сопротивлении 10кОм.

Приложение №

5

Фотография основных внутренностей прибора со снятой крышкой