Предварительный расчет

1. Схема инвертирующего усилителя показана на рис.5.3. Сопротивления резисторов: R1 = 1 кОм, R2 = 100 кОм. Напряжение насыщения ОУ равно 15 В. Требуется:
1. Определить коэффициент усиления схемы.
2. Рассчитать выходное напряжение, если напряжение на входе усилителя равно:
1. 0.1 В
2. - 0.1 В
3. 1 В

2. Схема неинвертирующего усилителя показана на рис. 5.5. Сопротивления резисторов: R1 = 1 кОм, R2 = 9 кОм. Напряжение насыщения ОУ равно 15 В. Необходимо:

1. Определить коэффициент усиления схемы.

2. Рассчитать выходное напряжение, если напряжение на входе усилителя принимает значения:

a. 1 В

b. -1 В

c. 5 В

3. Результаты расчетов записать в отчет.

Порядок выполнения работы

1. Исследование инвертирующего усилителя.
1. Собрать схему инвертирующего усилителя (5.7).
2. Включить на входе источник VPULSE. Установить атрибуты источника: DC = 0, AC = 1V, V1 = 0, V2 = 1V, TD = 1us, TR = 1ns, TF = 1ns, PW = 100us, PER = 200us.

Рис. 5.7

1. В режиме AC Sweep построить и скопировать в отчет амплитудно-частотную характеристику усилителя. По графику АЧХ определить частоту среза.
2. В режиме Transient получить и скопировать в отчет графики входного и выходного напряжений. Определить скорость нарастания выходного напряжения.

1. Исследование неинвертирующего усилителя на основе ОУ.
1. Собрать схему неинвертирующего усилителя (рис. 5.8).
2. Включить на входе источник VPULSE. Установить атрибуты источника: DC = 0, AC = 1V, V1 = 0, V2 = 1V, PW = 100us, PER = 200us.
3. Повторить п. 1.3 – 1.4. Результаты моделирования записать в отчет.

Рис. 5.8

1. Сравнить характеристики исследованных схем. Выводы записать в отчет.

Контрольные вопросы и задания

• Почему в качестве измерительных используют усилители с дифференциальным входом?
• Какие недостатки имеет схема измерительного усилителя на рис. 5.6?
• Как определяются дифференциальный и синфазный сигналы.
• Какие элементы схемы определяют входное сопротивление инвертирующего усилителя?
• Каково входное сопротивление неинвертирующего усилителя?
• По результатам проведенных экспериментов сравните полосу пропускания инвертирующего и неинвертирующего усилителей.