Наблюдение температурного дрейфа и низкочастотного шума

Используя стенд соберите схему по рис. 12 при значениях R ₁ =R ₃ =100 Ом, R ₂ = 100 кОм, C = 0.1 мкф. Заземлите вход и тщательно сбалансируйте ОУ. На выходе ОУ должны наблюдаться плавные уходы напряжения в ту и другую сторону (так называемый " шум 1/F" ). Вы увидите систематический уход U _вых, если случайно вам не попался ОУ с нулевым температурным дрейфом. Оцените грубо (DU_см/DT) при включении/выключении термопар (температура меняется на несколько градусов). Примечание. Конденсатор C служит для уменьшения шумов и наводок.

Интегратор

В схему по рис. 12 установите резисторы R ₁ =R ₃ =10 кОм, R ₂ = 1 МОм, оставив C = 0.1 мкф и цепь балансировки без изменений. Заземлите вход и тщательно сбалансируйте ОУ.

Рис.12

Подайте на вход прямоугольный сигнал со скважностью 2 (меандр) частотой 1 кГц. Сигнал на выходе должен иметь треугольную форму с хорошей линейностью. Рассчитайте по формуле (3) амплитуду треугольного сигнала на выходе и сравните с измеренным значением.

Компаратор с гистерезисом

Соберите схему по рис. 13. Подайте на вход синусоидальный сигнал минимальной амплитуды, необходимой для переключения компаратора, частотой 500¸ 2000 Гц. Вращая резистор R ₄, получите на выходе сигналы различной скважности. В режиме большого входного сигнала (U _вх ~ 1¸ 3 В) определите скорость нарастания выходного напряжения (dU_вых/dt) на частотах 16-32кГц.

Рис.13

Подобная схема используется в качестве порогового устройства для подсчета импульсов с амплитудой больше заданного уровня. Положительная ОС предотвращает срабатывание схемы от шумов и наводок, уменьшает фронты импульсов на выходе. Вопрос. Какова минимальная амплитуда входного сигнала при данных номиналах и Е _п? Как зависит длительность импульсов на выходе от глубины положительной ОС?

Прецизионный выпрямитель

Соберите схему по рис. 10, а, добавив в нее цепь балансировки. Величина резисторов R – 10кОм. Подавая на вход синусоидальный сигнал различной амплитуды и частоты, наблюдайте сигнал на обоих выходах. Определите минимальную амплитуду сигнала на частоте 1 кГц и верхнюю частоту сигнала с амплитудой 1 В, при которых форма сигнала на выходе визуально не отличается от рис. 10, б.

Измерение э.д.с. термопары

В схеме рис. 14 уберите резистор, задающий ток шунта (100 Ом), который используется в схеме измерении малых сопротивлений. К точкам А, Б подсоедините термопару. Подождите минуту-другую пока, выравнивается температура, и сбалансируйте ОУ. Далее включая термостат (30-60-90º С), измерьте напряжение на выходе ОУ при данных температурах U _вых (T _п ).

Рис.14

Это напряжение легко определить по замиранию показаний вольтметра (установлению через минуту-другую). Вычислите э.д.с. термопары. Считая температуру холодной термопары равной 303 K (30º С), оцените среднее значение DU/DT [мкВ/град] в данном интервале температур.

 

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1. Цель работы
2. Рисунки принципиальных схем в системе ОrCAD
3. Результаты измерений в виде таблиц, графиков, вычислений с необходимыми пояснениями
4. Выводы по работе. В выводах подчеркните результаты полученные от каждой схемы, укажите какие элементы оказывают наибольшее влияние на работу той или иной схемы, как влияют на конечные параметры схемы параметры самого ОУ

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что такое виртуальное, или мнимое, заземление?

2. Привести формулы для К _ОС инвертирующего и неинвертирующего усилителя.

3. Какими причинами вызывается отличие выходного напряжения ОУ от нуля при заземленных входах?

4. Как зависит полоса усиления от глубины ООС?

5. Придумать схему двухполупериодного прецизионного выпрямителя.

6. Перечислить основные параметры ОУ и их характерные значения.

Литература

1. Гринфилд Дж. Транзисторы и линейные ИС. Руководство по анализу и расчету, М.: Мир, 1992.

2. Остапенко Г.С. Усилительные устройства: Учеб. пособие для вузов. М.: Радио и связь, 1989.

3.Алексенко А.Г. и др. Применение прецизионных аналоговых схем, М.: Радио и связь, 1985.

4. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. Т. 1, М.: Мир, 1984.

5. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. М.: Мир, 1982.

6. Мячин Ю.А. 180 аналоговых микросхем: Справочник. М.: Патриот, 1993.

 

 

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Астеническая психопатия (клинико-психотерапевтическое наблюдение)201
2. Введение в статистику. Статистическое наблюдение, сводка и группировка статистических данных.
3. Дефензивная малопрогредиентная шизофрения (клинико-психотерапевтическое наблюдение)
4. Дефензивно-циклоидная психопатия (клинико-терапевтическое наблюдение)
5. Диспансерное наблюдение в поликлинике
6. Контроль за угоном плетей и изменениями температурного
7. Лечение, профилактика, реабилитация и диспансерное наблюдение за детьми
8. На сеансах психотерапии некоторые люди вспоминают неправдоподобные события, а врачи не могут отличить «сигнал» точных воспоминаний от «шума» ложных.
9. НАБЛЮДЕНИЕ - ПЕРВЫЙ ЭТАП ПСИХОДИАСНОСТИКИ
10. Наблюдение за больным после гемотрансфузии
11. Наблюдение за поведением животных.
12. Наблюдение и его роль в проведении маркетинговых исследований