Laboratorium podstaw elektroniki SK2A – Ćw. 3 Zastosowanie wzmacniacza operacyjnego – układy liniowe Rodz aj studiów: S tacjonarne K ierunek studiów: I nformatyka stosowana Grupa dziekańska 2 Data i godzina: 4 .12.2023 08:30 Nr zespołu: 8 Skład ze społu: Adrian Cze ch 1. Wzmacniacz odwracający fazę (ang. Inverting Amplifier). a) Charakterystyki układu b) Przebieg wejściowy i wyjściowy układu Wnioski: Wzmacniacz rzeczywiś cie od wraca fazę, ponieważ na wykresi e widać, że przebieg wyjściowy (V 2) ma za wsze przeciwny znak do prze b iegu wejściowego ( V1). Przebiegi mają różne amplitudy, a wynika to z e stosunku oporów R fb do R 1 Tabele z arkusza kalkulacyjnego Setting Measurement R1[Ohm] R2[Ohm] V1[V] V2[V] Gain_theo Gain_exp % Error[%] 1000 5100 - 9,48955 9,279689 - 5,10 - 0,98 80,83 1000 5100 - 8,99686 9,302598 - 5,10 - 1,03 79,73 1000 5100 - 8,49073 9,326084 - 5,10 - 1,10 78,46 1000 5100 - 7,99054 9,349488 - 5,10 - 1,17 77,06 1000 5100 - 7,50008 9,372414 - 5,10 - 1,25 75,50 1000 5100 - 6,99883 9,396192 - 5,10 - 1,34 73,68 1000 5100 - 6,49466 9,419228 - 5,10 - 1,45 71,56 1000 5100 - 5,99194 9,443311 - 5,10 - 1,58 69,10 1000 5100 - 5,49625 9,465818 - 5,10 - 1,72 66,23 1000 5100 - 4,99667 9,489351 - 5,10 - 1,90 62,76 1000 5100 - 4,49178 9,512865 - 5,10 - 2,12 58,47 1000 5100 - 4,00146 9,536085 - 5,10 - 2,38 53,27 1000 5100 - 3,49349 9,559721 - 5,10 - 2,74 46,34 1000 5100 - 2,98748 9,583766 - 5,10 - 3,21 37,10 1000 5100 - 2,49541 9,616223 - 5,10 - 3,85 24,44 1000 5100 - 1,98925 9,664167 - 5,10 - 4,86 4,74 1000 5100 - 1,88711 9,677762 - 5,10 - 5,13 - 0,56 1000 5100 - 1,78642 9,260984 - 5,10 - 5,18 - 1,65 1000 5100 - 1,68547 8,736722 - 5,10 - 5,18 - 1,64 1000 5100 - 1,58549 8,218996 - 5,10 - 5,18 - 1,64 1000 5100 - 1,48248 7,686413 - 5,10 - 5,18 - 1,66 1000 5100 - 1,38057 7,159182 - 5,10 - 5,19 - 1,68 1000 5100 - 1,29243 6,702738 - 5,10 - 5,19 - 1,69 1000 5100 - 1,19287 6,187795 - 5,10 - 5,19 - 1,71 1000 5100 - 1,09144 5,663039 - 5,10 - 5,19 - 1,74 1000 5100 - 0,991 5,143416 - 5,10 - 5,19 - 1,77 1000 5100 - 0,88918 4,616755 - 5,10 - 5,19 - 1,81 1000 5100 - 0,78868 4,096896 - 5,10 - 5,19 - 1,86 1000 5100 - 0,68583 3,564839 - 5,10 - 5,20 - 1,92 1000 5100 - 0,58429 3,038834 - 5,10 - 5,20 - 1,98 1000 5100 - 0,48313 2,515569 - 5,10 - 5,21 - 2,09 1000 5100 - 0,38323 1,998691 - 5,10 - 5,22 - 2,26 1000 5100 - 0,28111 1,47026 - 5,10 - 5,23 - 2,55 1000 5100 - 0,17987 0,946275 - 5,10 - 5,26 - 3,15 1000 5100 - 0,07714 0,415041 - 5,10 - 5,38 - 5,50 1000 5100 0,005633 - 0,0131 - 5,10 - 2,32 54,41 1000 5100 - 0,02353 0,137746 - 5,10 - 5,85 - 14,79 1000 5100 0,48149 - 2,47611 - 5,10 - 5,14 - 0,84 1000 5100 0,98092 - 5,05987 - 5,10 - 5,16 - 1,14 1000 5100 0,980718 - 5,05881 - 5,10 - 5,16 - 1,14 1000 5100 0,071624 - 0,35545 - 5,10 - 4,96 2,69 1000 5100 0,182256 - 0,92743 - 5,10 - 5,09 0,22 1000 5100 0,277595 - 1,42091 - 5,10 - 5,12 - 0,37 1000 5100 0,373302 - 1,91619 - 5,10 - 5,13 - 0,65 1000 5100 0,482671 - 2,48229 - 5,10 - 5,14 - 0,84 1000 5100 0,579521 - 2,98308 - 5,10 - 5,15 - 0,93 1000 5100 0,676686 - 3,48598 - 5,10 - 5,15 - 1,01 1000 5100 0,77345 - 3,98696 - 5,10 - 5,15 - 1,07 1000 5100 0,885867 - 4,56853 - 5,10 - 5,16 - 1,12 1000 5100 0,981034 - 5,06085 - 5,10 - 5,16 - 1,15 1000 5100 1,07725 - 5,55857 - 5,10 - 5,16 - 1,18 1000 5100 1,186396 - 6,12292 - 5,10 - 5,16 - 1,19 1000 5100 1,283897 - 6,62694 - 5,10 - 5,16 - 1,21 1000 5100 1,379961 - 7,12356 - 5,10 - 5,16 - 1,22 1000 5100 1,491202 - 7,69466 - 5,10 - 5,16 - 1,18 1000 5100 1,587186 - 8,18159 - 5,10 - 5,15 - 1,07 1000 5100 1,683991 - 8,43878 - 5,10 - 5,01 1,74 1000 5100 1,794413 - 8,47211 - 5,10 - 4,72 7,42 1000 5100 1,891207 - 8,48573 - 5,10 - 4,49 12,02 1000 5100 1,988934 - 8,49417 - 5,10 - 4,27 16,26 1000 5100 2,085374 - 8,49948 - 5,10 - 4,08 20,08 1000 5100 2,1969 - 8,50319 - 5,10 - 3,87 24,11 1000 5100 2,292484 - 8,50502 - 5,10 - 3,71 27,26 1000 5100 2,389276 - 8,50549 - 5,10 - 3,56 30,20 1000 5100 2,498193 - 8,50508 - 5,10 - 3,40 33,25 1000 5100 2,991793 - 8,48964 - 5,10 - 2,84 44,36 1000 5100 3,994405 - 8,42566 - 5,10 - 2,11 58,64 1000 5100 4,998512 - 8,37631 - 5,10 - 1,68 67,14 1000 5100 6,001202 - 8,32736 - 5,10 - 1,39 72,79 1000 5100 6,504569 - 8,30279 - 5,10 - 1,28 74,97 1000 5100 6,70943 - 8,29281 - 5,10 - 1,24 75,76 1000 5100 7,011279 - 8,27815 - 5,10 - 1,18 76,85 1000 5100 7,501705 - 8,25429 - 5,10 - 1,10 78,43 1000 5100 7,704882 - 8,24434 - 5,10 - 1,07 79,02 1000 5100 7,801019 - 8,23974 - 5,10 - 1,06 79,29 1000 5100 7,895758 - 8,23506 - 5,10 - 1,04 79,55 1000 5100 8,002578 - 8,23002 - 5,10 - 1,03 79,83 1000 5100 8,493872 - 8,20632 - 5,10 - 0,97 81,06 1000 5100 8,795861 - 8,19153 - 5,10 - 0,93 81,74 1000 5100 9,002464 - 8,18151 - 5,10 - 0,91 82,18 1000 5100 9,098166 - 8,17688 - 5,10 - 0,90 82,38 1000 5100 9,194592 - 8,17211 - 5,10 - 0,89 82,57 1000 5100 9,30302 - 8,16697 - 5,10 - 0,88 82,79 1000 5100 9,398809 - 8,16229 - 5,10 - 0,87 82,97 1000 5100 9,493314 - 8,15762 - 5,10 - 0,86 83,15 51000 10000 - 0,02248 0,004114 - 0,20 - 0,18 6,67 51000 10000 0,072145 - 0,01429 - 0,20 - 0,20 - 1,02 51000 10000 0,183226 - 0,0358 - 0,20 - 0,20 0,36 51000 10000 0,472387 - 0,092 - 0,20 - 0,19 0,67 51000 10000 0,774323 - 0,15052 - 0,20 - 0,19 0,86 51000 10000 0,982354 - 0,19094 - 0,20 - 0,19 0,87 51000 10000 1,492917 - 0,29005 - 0,20 - 0,19 0,91 51000 10000 1,990588 - 0,38661 - 0,20 - 0,19 0,95 51000 10000 2,499377 - 0,48544 - 0,20 - 0,19 0,95 51000 10000 2,993246 - 0,58121 - 0,20 - 0,19 0,97 51000 10000 3,498721 - 0,67929 - 0,20 - 0,19 0,98 51000 10000 3,996199 - 0,77588 - 0,20 - 0,19 0,98 51000 10000 4,505759 - 0,87493 - 0,20 - 0,19 0,97 51000 10000 4,999863 - 0,97058 - 0,20 - 0,19 1,00 51000 10000 5,504581 - 1,06856 - 0,20 - 0,19 1,00 51000 10000 6,003054 - 1,16541 - 0,20 - 0,19 0,99 51000 10000 6,505785 - 1,26289 - 0,20 - 0,19 1,00 51000 10000 7,011929 - 1,361 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 7,502492 - 1,45625 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 8,003563 - 1,55348 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 8,494535 - 1,64874 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 8,796361 - 1,70736 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 8,892261 - 1,72604 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 9,003373 - 1,74749 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 9,09887 - 1,76601 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 9,195356 - 1,78483 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 9,303467 - 1,80583 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 9,399296 - 1,82435 - 0,20 - 0,19 1,01 51000 10000 9,493832 - 1,84265 - 0,20 - 0,19 1,01 2. Wzmacniacz powta rzają cy fazę (ang. Noninverting Amplifier). a) Charakterystyki układu b) Przebieg wejściowy i wyjściowy układu Wnioski: Z pomiarów wynika, że d any układ rzeczywiście jest układem nieodwracają cym, ponieważ sygnał wejściowy i wyjściowy mają zawsze taki sam zna k. Dla napię ć od około - 1,5 V zauważono nasycenie, ponieważ do tej wartości napięcia wejściowego napięcie wyjściowe ma mniej więcej tak ą samą wartość ( - 8,6 V). R1[Ohm] R2[Ohm] V1[V] V2[V] Gain_theo Gain_exp % Error[%] 1000 5100 - 9,49055 - 8,57399 6,10 0,90 85,19 1000 5100 - 9,00057 - 8,62202 6,10 0,96 84,30 1000 5100 - 8,49507 - 8,62327 6,10 1,02 83,36 1000 5100 - 7,99442 - 8,62328 6,10 1,08 82,32 1000 5100 - 7,50406 - 8,6234 6,10 1,15 81,16 1000 5100 - 7,00166 - 8,6233 6,10 1,23 79,81 1000 5100 - 6,49895 - 8,62369 6,10 1,33 78,25 1000 5100 - 5,99463 - 8,62356 6,10 1,44 76,42 1000 5100 - 5,50012 - 8,62366 6,10 1,57 74,30 1000 5100 - 5,00043 - 8,62351 6,10 1,72 71,73 1000 5100 - 4,00463 - 8,62317 6,10 2,15 64,70 1000 5100 - 3,49642 - 8,62333 6,10 2,47 59,57 1000 5100 - 2,99048 - 8,62322 6,10 2,88 52,73 1000 5100 - 1,99233 - 8,6208 6,10 4,33 29,07 1000 5100 - 1,48445 - 8,55009 6,10 5,76 5,58 1000 5100 - 1,29413 - 7,98379 6,10 6,17 - 1,14 1000 5100 - 1,19462 - 7,37135 6,10 6,17 - 1,15 1000 5100 - 1,09288 - 6,74401 6,10 6,17 - 1,16 1000 5100 - 0,99243 - 6,12388 6,10 6,17 - 1,16 1000 5100 - 0,89042 - 5,49388 6,10 6,17 - 1,15 1000 5100 - 0,78966 - 4,87231 6,10 6,17 - 1,15 1000 5100 - 0,68686 - 4,23758 6,10 6,17 - 1,14 1000 5100 - 0,58505 - 3,60854 6,10 6,17 - 1,11 1000 5100 - 0,48373 - 2,98332 6,10 6,17 - 1,10 1000 5100 - 0,38371 - 2,36577 6,10 6,17 - 1,07 1000 5100 - 0,28141 - 1,73425 6,10 6,16 - 1,03 1000 5100 - 0,18032 - 1,10984 6,10 6,15 - 0,90 1000 5100 - 0,07746 - 0,47529 6,10 6,14 - 0,60 1000 5100 0,005621 0,037569 6,10 6,68 - 9,57 3. Wtórnik napięcia (ang. Voltage Follower) a) Charakterystyki układu b) Przebieg wejściowy i wy jściowy układu Wnioski: Układ rzeczywiście zachowuje się jak w tórnik napięcia , ponieważ z pewnym przybliżeniem sygnał wyjściowy jes t za wsze taki sam jak sygnał wejściowy. V1[V] V2[V] Gain - 9,4936 - 8,97133 0,94 - 9,00207 - 8,95003 0,99 - 8,49601 - 8,61883 1,01 - 7,99536 - 8,01882 1,00 - 7,50468 - 7,50671 1,00 - 7,00267 - 7,00353 1,00 - 5,99515 - 5,99558 1,00 - 5,00079 - 5,00103 1,00 - 4,00493 - 4,00507 1,00 - 2,99093 - 2,99094 1,00 - 1,99299 - 1,99298 1,00 - 0,99326 - 0,99315 1,00 0,004808 0,00496 1,03 - 0,02333 - 0,0232 0,99 0,481683 0,481869 1,00 0,981837 0,982058 1,00 1,989867 1,990143 1,00 2,992523 2,992856 1,00 3,995873 3,996254 1,00 5,000162 5,000564 1,00 6,00313 6,003608 1,00 7,012895 7,013387 1,00 8,004294 8,004823 1,00 9,003938 9,004541 1,00 9,495002 9,495618 1,00