Tema: Studierea conectărilor ale amplificatorului operaţional
Scopul Lucrarii
Studierea
standului de laborator. Studierea conectărilor amplificatorului operaţional:
inversoare, neiversoare, si diferenţială. După efectuarea lucrării de laborator
studentul trebuie să poată efectua conectarea amplificatorului operaţional în
cele trei regimuri menţionate mai sus, să ştie a calcula valorile
coeficienţilor de transfer ideale şi aproximative a acestor scheme, să evalueze
eroarea.
Noţiuni teoretice
Amplificatoarele operationale sunt amplificatoare de
curent continuu cu reactie negativa interioara si prevazute cu o bucla de
reactie negativa externa, care initial puteu executa diferite operatii ca
adunarea, scaderea, inmultirea, impartirea, cu o constanta (in c.c.) si cu
extindere (in c.a.),operatii mai complexe precum derivarea, integrarea,
obtinerea de functii logaritmice etc. In prezent domeniul lor de utilizare este
mult mai extins. Prevezute cu bucla de reactie cu retele complexe,
amplificatoarele operationale actuale pot realiza cele mai diverse functii, cu
performante ridicate si perfect controlabile.
o cu o singura intrare si iesire;
o cu doua intrari si doua iesiri;
o cu doua intrari si o iesire.
Simbolul amplificatorului operational (Fig. 1.1)
Se
observa ca intrarile sunt notate cu (+) si cu (-). Aplicand un semnal la
intrarea (+) la iesire se obtine un semnal in faza cu cel de la intrare.
Intrarea (+) se numeste neinversoare de faza.
Aplicand un semnal pe
borna (-) el se regaseste la iesire in opozitie de faza. Aceasta intreare se
numeste inversoare. Dupa cum se aplica semnalul pe una sau pe cealalta din
borne, amplificatorul se numeste neinversor sau inversor. Parametrii principali
ai amplificatoarelor operationale si consecintele lor cele mai importante sunt:
o
au o impedanta la
intrare teoretic infinita, practic foarte mare; in consecinta curentul de
intrare in AO este teoretic 0, practic foarte mic;
o
au o deriva a
tensiunii nula (un apare semnal la iesire in absenta semnalelor de
intrare);consecinta este ca tensiunea de decalaj de intrare (care ar trebui
aplicata pentru a anula deriva) este nula;
o
au impedanta de
iesire teoretic egala cu 0, practic foarte mica; in consecinta valoarea
tensiunii de iesire nu depinde de rezistenta de sarcina;
o
amplificarea in
bucla deschisa este teoretic infinita, practic extrem de mare, ceea ce ducce la
consecinta ca diferenta de tensiune intre cele doua intrari sa fie nula.
o
Amplificatorul operational inversor
Schema amplificatorului operational inversor (Fig. 1.2)
In cazul acestui tip de amplificator semnalul se amplifica pe borna notata
cu (-), iar borna (+) este legata la masa. Aplicand teorema intai a lui
Kirchhoff in jurul nodului de la intrare se obtine relatia:
Se observa semnul (-) indicand ca tensiunea de iesire este in pozitie de
faza fata de cea de intrare.
Amplificatorul operational
neinversor
Schema amplificatorului operational neinversor (fig.1.3)
o Amplificatorul operational pe configuraţie diferenţială
Fig. 1.4
configuratia diferentială
Mersul
lucrării
Realizăm configuraţia inversoare a amplificatorului operaţional:
Completăm
tabelul ce urmează
Realizăm configuraţia diferenţială a amplificatrului
operaţional:
Concluzii:
Efectuind lucrarea data de la
borator mam facut cunoscut cu principiile de lucru al amplificatorului
opartional, modurile de conectare, tipurile de reactie. Colectind datele de
laborator si comparindule totoadata cu datele obtinute teretic, observam ca ele
corespun intocmai, deci, calculele teroretice sunt destul de precise.
