Исследование АЧХ и ФЧХ инвертирующего усилителя

Усилитель на рисунке называется инвертирующим по той причине, что на его выходе входной сигнал находится в противофазе с выходным. Его коэффициент усиления по постоянному току в первом приближении определяется формулой K=R3/R1.

Важными характеристиками усилителей являются и амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики. Для исследования этих характеристик воспользуемся приведённой схемой.

Для оценки рабочего диапазона частот усилителя на ОУ исследуют его АЧХ и опре­деляют верхнюю граничную частоту по уровню 0.707, что соответствует спаду уси­ления на –ЗдБ. На приведённой схеме коэффициент усиления должен равняться K=R3/R1=10.

17) Нарисуйте схему, используя ОУ МС1456, установив следующие параметры функционального генератора, осциллографа и измери­теля АЧХ и ФЧХ:

18) Запустите моделирование. На основании показаний осциллогра­фа по амплитудам входного и выходного сигналов определите ко­эффициент усиления и запишите результат.

19) Раскройте измеритель АЧХ и ФЧХ и по его показаниям:

- измерьте ослабление сигнала в дБ на горизонтальном участке АЧХ;

- передвигая визирную линию на измерителе, определите частоту, соответствующую ослаблению -ЗдБ от ослабления в предыдущем пункте и запишите её значение. Это верхняя граничная частота уси­лителя.

20) Уменьшая частоту входного сигнала последовательно от верх­ней граничной частоты по 20-30 Гц и запуская моделирование, оп­ределите коэффициент усиления для этих частот. Для сравнения изменения коэффициента усиления результаты измерений свести в таблицу.

21) Сделать вывод о зависимости коэффициента усиления от диапазона частот входного сигнала.

22) Изучить ФЧХ усилителя при следующих параметрах измерителя
АЧХ и ФЧХ и сделать вывод о диапазоне частот, в котором сдвиг

фаз составляет -180°.