Операционный усилитель

№ вар.

Схема

Исходные данные

1

Неинвертирующий усилитель

Питание ОУ -  Еп=+/- 15 В

1. Uвх =20 мВ. Кu= 100.

2.  Изменить коэф. усиления

 Uвх =20 мВ. Кu= 1000.Рассчитать заново сопротивления и определить форму напряжения на выходе. Сверить расчет  и эксперимент.  

2

Инвертирующий усилитель

Питание ОУ -  Еп=+/- 15 В

1. Uвх =30 мВ. Кu= 200.

2. Изменить коэф. усиления

Uвх =30 мВ. Кu= 600. Рассчитать заново сопротивления и определить форму напряжения на выходе. Сверить расчет  и эксперимент.  

3

Дифференциальный усилитель

[pic 1]

Питание ОУ -  Еп=+/- 15 В

 Uвх1 = 1В.  Uвх2 = 6 В.  

 Кu1= R2/R1= 2.  

R3=R4 . Записать в общем виде выходное напряжение. Рассчитать сопротивления и определить форму напряжения на выходе. Сверить расчет  и эксперимент.  

4

Два ОУ соединены последовательно.

1-неинвертирующий.

2 - инвертирующий.

 Питание ОУ -  Еп=+/-любое, от 8 до 20 В.

 1. Uвх1 =40 мВ. Кu1= 4.    Кu2= 4.

 Рассчитать сопротивления и определить форму напряжения на выходе. Сверить расчет  и эксперимент.  

5

Два ОУ соединены последовательно.

1-инвертирующий.

2 - неинвертирующий.

 Питание ОУ -  Еп=+/- любое,  от 8 до 20 В.

1.Uвх =30 мВ. Кu1= 3.  Кu2= 5.

Рассчитать сопротивления и определить форму напряжения на выходе. Сверить расчет  и эксперимент.  

6

Два инвертирующих ОУ соединены последовательно.

  Питание ОУ -  Еп=+/- любое,  от 8 до 20 В.

1. Uвх =20 мВ. Кu1= 6.  Кu2= 10. Рассчитать сопротивления и определить форму напряжения на выходе. Сверить расчет  и эксперимент.  

7

Два неинвертирующих ОУ соединены последовательно.

Питание ОУ -  Еп=+/- любое, от 8 до 20 В.

         1.Uвх =10 мВ. Кu1= 6.  Кu2= 10.

   Рассчитать сопротивления и определить форму напряжения на выходе. Сверить расчет  и эксперимент.  

8

Неинвертирующий усилитель

[pic 2]

1.Uвх - однополярная импульсная последовательность. Амплитуда импульса + Uвх ам =2 В.        

 Частота 20 кГц. Относительная длительность импульса – 0,25.

Кu= 10.

2.Определить напряжение на входе и выходе.

3. Условие насыщения ОУ.

 Как устранить насыщение ОУ?  

9

Инвертирующий усилитель

[pic 3]

1. Uвх – двухполярная импульсная последовательность. Амплитуда    3 В. Частота 30 кГц. Относительная длительность импульса – 0,5.

 Кu= 6.

2.Определить напряжение на входе и выходе.

 3. Условие насыщения ОУ.

Как устранить насыщение ОУ .

10

Дифференциальный усилитель

 [pic 4]

Инв. вх.-  Постоянное напряжение Uвх1 = + 2 В. Кu1= R2/R1 = 2.  

 Неин.вх. Uвх 2 = - 3 В.

R4/R3=R2/R3

-Определить выходное напряжение.

- Выполнить общие требования.

11

Дифференциальный усилитель

 [pic 5]

Инв. вх.-  Постоянное напряжение Uвх1 =  2 В. Кu1= R2/R1 = 5.  

 Неин.вх. Uвх 2 = 4 В.

R4/R3=R2/R3

-Определить выходное напряжение.

- Выполнить общие требования.

12

Дифференциальный усилитель

[pic 6]

 Инв. вх.-  Постоянное напряжение Uвх1 = - 40 мВ. Кu1= R2/R1 = 200.  

  Неин.вх. Uвх 2 = - 50 мВ. R3=R4 .

-Определить выходное напряжение.

- Выполнить общие требования.

13

Дифференциальный усилитель

[pic 7]

Инв. вх.-  Постоянное напряжение Uвх1 = - 60 мВ. Кu1= R2/R1 = 200.  

 Неин.вх. Uвх 2 = - 80 мВ. R3=3*R4 .

 -Определить выходное напряжение.

- Выполнить общие требования.

14

Инвертирующий сумматор

    Uвх1 =300 мВ. Кu1= 5.  

    Uвх2 =20 мВ. Кu2= 10.

  -Определить выходное напряжение.

- Выполнить общие требования.

15

Инвертирующий сумматор

 Uвх1 = -150 мВ. Кu1= 20.  

Uвх2 = 30 мВ. Кu2= 10.

 -Определить выходное напряжение.

- Выполнить общие требования

16

Инвертирующий сумматор

Uвх1. Однополярная отрицательная импульсная последовательность.  Uвх ам 1 =- 50 мВ. Частота 3 кГц. Относительная длительность импульса – 0,25.   Кu1 = 5.

Uвх2. Постоянное напряжение.     Uвх2 = - 40 мВ. Кu= 10.  

   -Определить выходное напряжение

- Выполнить общие требования.

17

Инвертирующий сумматор

Uвх1 = -250 мВ. Кu1= 20.  

Uвх2 = 300 мВ. Кu2= 10.  

Uвх3 = 40 мВ. Кu3= 4.  

   -Определить выходное напряжение

- Выполнить общие требования.

18

Неинвертирующий сумматор

[pic 8]

 Uвх1 =450 мВ. Кu1= 20.  

 Uвх2 =50 мВ.  R3=R4

   -Определить выходное напряжение

- Выполнить общие требования

19

Компаратор

[pic 9]

Еп1 =5 В. Еп2 = любое.

Вход инв. Uвх инв = 1; 2; 4 В.

 Вход неинв. Амплитуда пилы 3,5 В. Частота 30 кГц.  

-Нарисовать шим сигнал для трех значений 1,2,4 В напряжения по инвертирующему входу. Для каждого напряжения делитель R5-R6 будет разный.

 -Определить  Uвых для трех значений Uвх инв. Рассчитать сопротивления.

- Проверить экспериментально.

20

Повторитель напряжения на ОУ

  Входной сигнал положительный.   Uвх1= 10 В.   Uвых=?  Кu=?

21

Компаратор

[pic 10]

 Еп1 =5 В. Еп2 = любое, от 8 до24 В

Вход инв. Uвх инв = 1; 2; 4 В.

 Вход неинв. Амплитуда пилы 3 В. Частота 20 кГц.

-Нарисовать шим сигнал для трех значений 1,2,4 В напряжения по инвертирующему входу. Для каждого напряжения делитель R3-R4 будет разный

 -Определить  Uвых для трех значений Uвх инв. Рассчитать сопротивления.

- Проверить экспериментально.

22

Неинвертирующий усилитель

синусоидальных сигналов

Uвх ам = 50 мВ, частота 30 кГц. Кu= 70.

   -Определить выходное напряжение

- Выполнить общие требования

23

Инвертирующий усилитель

синусоидальных сигналов

   Uвх ам = 100 мВ, частота 20 кГц. Кu= 50.                                        

   -Определить выходное напряжение

- Выполнить общие требования

24

Зажечь светодиод с помощью инвертирующего ОУ

 Uвх= 10 мВ. Светодиод красный.     Все параметры подобрать самостоятельно

25

Зажечь светодиод с помощью неинвертирующего ОУ

   Uвх= 10 мВ. Светодиод синий.    

Все параметры подобрать самостоятельно

26

Зажечь светодиод с помощью  ОУ с открытым коллектором

ОУ – 521 СА3. Источник  питания для светодиода Еп=5 В.

27

Зажечь светодиод с помощью  ОУ с открытым коллектором

ОУ  –  521 СА3. Источник питания для светодиода Еп=10 В.

28

Перевести транзистор в активный режим работы с помощью ОУ

  Источник питания для биполярного транзистора

Еп=100 В. Uкэ = 50 В. Iке = 200 мА

29

Перевести транзистор в активный режим работы с помощью ОУ

  Источник питания для биполярного транзистора

 Еп=200 В. Uкэ = 80 В. Iкэ = 100 мА

30

Перевести транзистор в  режим насыщения работы с помощью ОУ

 Источник питания для биполярного транзистора      Еп=100 В. Iкэ = 200 мА

31

Перевести транзистор в  режим насыщения работы с помощью ОУ

 Источник питания для биполярного транзистора        Еп=300 В. Iкэ = 500 мА