Методические указания к выполнению лабораторной работы по дисциплине (стр. 7 из 7)
4. Амплитудно-частотная характеристика измерения в диапазоне частот, когда неравномерность коэффициента усиления не менее 40 дБ при обязательном измерении частоты единичного усиления и при двух значениях амплитуды входного сигнала
и 
На рис.7.6 приведена типичная амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) усилителя на ОУ.
Рис. 7.6. Типичная амплитудно-частотная характеристика усилителя на ОУ: 1 – без ООС, 2 – с ООС
5. Время нарастания выходного напряжения tнар и скорость нарастания выходного напряжения
измеряются двумя способами.а) При подаче на вход прямоугольных импульсов с генератора Г3-112 (режим "меандр")
На рис 7.7 иллюстрируется методика измерения времени нарастания выходного напряжения tнар и скорости нарастания выходного напряжения
. При этом tнар определяем как время, за которое выходное напряжение изменяется от уровня 0.1 до уровня 0.9 установившегося значения, а - как отношение приращения выходного напряжения к времени нарастания tнар, за которое произошло это нарастание. 
Рис. 7.7. Время нарастания t нар и скорость нарастания выходного напряжения
б) При подаче на вход синусоидального сигнала
При подаче на вход усилителя с генератора Г3-112 синусоидального сигнала частоты, близкой к верхней граничной частоте fв, измеряется максимально достижимая крутизна изменения синусоидального выходного сигнала в момент пересечения среднего уровня при увеличении амплитуды входного сигнала (см. рис.2.12). Обязательным условием при этом является то, что амплитуда входного сигнала не должна превышать
.6. Измерение коэффициента ослабления синфазного сигнала
Методика измерения
сводится к подключению на оба входа некоторого напряжения и измерению вызванного им выходного напряжения [7]. Используется схема с дифференциальным сбалансированным входом, приведенная на рис. 7.5.Коэффициент передачи схемы по дифференциальному сигналу для измерения
должен быть большим (не менее тысячи), поскольку коэффициент усиления синфазного сигнала мал. Ввиду того, что к обоим входам усилителя приложено одно и то же напряжение, выходное напряжение окажется небольшим и будет определяться значением коэффициента усиления синфазного сигнала усилителя. Так как здесь нет дифференциального входного напряжения, то коэффициент передачи усилителя, изображенного на схеме рис. 7.5, будет иметь вид 
,где
,
- коэффициент усиления ОУ без ОС.Подставляя в первое выражение значение b и разрешая это равенство относительно
, при 
получим = 
. Отчет по лабораторной работе должен содержать:
1. Цель работы.
2. Таблица паспортных параметров исследуемого ОУ.
3. Схемы измерительных установок.
4. Расчет величин элементов схем.
5. Таблица и графики экспериментальных зависимостей.
6. Анализ результатов эксперимента.
1. Дайте определение операционного усилителя. Перечислите достоинства ОУ в интегральном исполнении, обеспечившие их широкое применение.
2. Сформулируйте цель и содержание данной лабораторной работы.
3. Почему при отсутствии входного напряжения (входы заземлены) выходное напряжение ОУ (
), как правило, не равно нулю. Какие меры предпринимают для уменьшения ?4. Нарисуйте передаточную характеристику ОУ. Укажите на ней
, 
. Определите по ней 
.5. Нарисуйте частотную характеристику ОУ. Укажите на ней частоты
6. Поясните связь фазовой и частотной характеристик ОУ.
7. Поясните условия, при которых ОУ может самовозбуждаться. Каковы пути устранения самовозбуждения?
8. Нарисуйте масштабный усилитель на ОУ. Поясните соображения по выбору величин его элементов. Поясните, как зависит его коэффициент усиления от выходного сопротивления источника сигнала.
10. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств: Учебник для вузов. М.: Радио и связь, 2007. 320 с.
2. Ногин В.Н. Аналоговые электронные устройства. М.: Радио и связь, 2001. 304 с.
3. Алексенко А.Г., Коломбет Е.А., Стародуб Г.И. Применение прецизионных аналоговых микросхем. М.: Радио и связь, 2005. 256 с.
4. Свирид В.Л. Микросхемотехника аналоговых электронных устройств. Минск: Дизайн ПРО, 2008. 256 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Основные параметры операционного усилителя 140 УД8
| № п/п | Наименование | 140УД8А | 140УД8Б | Режим измерения |
| 1 | Коэффициент усиления по напряжению,  , В/мВ | 50 |  =5 кОм | |
| 2 | Граничная частота единичного усиления,  , МГц | 1.0 | 1.0 | На уровне  =3 дБ |
| 3 | Скорость нарастания выходного напряжения,  , В/мкс | 2 | 5 | |
| 4 | Входной ток,  , мкА |  |  | |
| 5 | Максимальное входное синфазное напряжение,  , В | 10 | 10 | Линейный режим усиления |
| 6 | Максимальное выходное напряжение,  , В | 10 | 8 | При  =12.6 В |
| 7 | Напряжение смещения,  , мВ | 50 | 100 | При  = 0 |
| 8 | Разность входных токов,  , мкА |  |  | При  = 0 |
| 9 | Коэффициент ослабления синфазного сигнала,  , дБ | 70 | 70 | Без обратной связи |
| 10 | Температурный дрейф напряжения смещения, ΔI СМТЕМП, мкВ/град. | 50 | 100 | |
| 11 | Напряжение питания, ЕП, В |  | | |
| 12 | Ток, потребляемый от источника,  , мА | 3 | 3 | |
| 13 | Рассеиваемая мощность,  , мВт | 200 | ||
| 14 | Емкость нагрузки,  , нФ | 500 | 500 | |
| 15 | Сопротивление нагрузки,  , кОм | 2 | 2 | |
| 16 | Диапазон рабочих температур, ΔТРАБ, град. Цельсия | -60+85 | -60+85 | Зависит от типа корпуса |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Схема включения и назначение выводов К140УД8
Схема включения зависит от типа корпуса Назначение выводов
| Вывод | Назначение |
| 1 | Общий |
| 2 | Балансировка |
| 3 | Вход инвертирующий |
| 4 | Вход неинвертирующий |
| 5 | Питание, -ЕП |
| 6 | Балансировка |
| 7 | Выход |
| 8 | Питание, +ЕП |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Принципиальная схема К140УД8
