6.1. Задание 1 «Исследование работы интегратора напряжения»
Последовательно выполнить следующее:
1. Cобрать и начертить схему интегратора напряжения (рис. 9)
Рисунок 9
2. Установить режим работы:
а) форма сигнала – прямоугольная;
б) частота сигнала f=200 Гц;
в) амплитуда входного сигнала выбирают такой, чтобы величина выходного сигнала 
была удобной для наблюдения и измерений ( 
3 В).
3. Зафиксировать график исследуемого процесса (рис. 10) и определить значение для каждого из 
.
Рисунок 10
4. Определить экспериментальную скорость изменения выходного сигнала Vэ
для различных значений (n=5)
.
Здесь
,
, 
,
.
5. Определить теоретическую скорость изменения выходного сигнала
.
6. Определить относительную погрешность измерений
.
7. Полученные величины занести в табл. 1.
Таблица 1
|
№/№
| ,
В
|  ,
В
| ,
В
|  ,
В
| Т,
с
|  ,
В/с
|  ,
В/с
|  ,%
|
|
| | | | | | | | |
|
| | | | | | | | |
|
..
| | |
| | | | | |
|
n
| | | | | | | | |
8. Сравнив полученные результаты, сделать вывод об идеальности интегра- тора.
9. Провести исследования для линейного и синусоидального видов сигналов.
10. Оформить отчет.
6.2. Задание 2 «Исследования работы дифференциатора напряжения»
Последовательно выполнить следующее:
1. Собрать и начертить схему дифференциатора напряжения (рис.11)
Рисунок 11
2. Установить режим работы:
а) форма сигнала треугольная;
б) частота сигнала 
=200 Гц;
в) амплитуду входного сигнала выберем такой, чтобы величина выход-ного сигнала была удобна для наблюдений и измерений ( 3 В).
3. Зафиксировать график процесса и определить для каждого значения (рис. 12)
Рисунок 12
4. Определить скорость измеренного входного сигнала для различных значе-ний
.
Здесь
,
, 
,
.
5. Определить амплитуду выходного сигнала для всех значений
. Здесь
.
Следовательно
.
Отсюда
.
6. Результаты занести в табл. 2.
Таблица 2
| №/№
|  ,В
|  ,В/c
| T,с
| ,В
|  ,В
|  ,%
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ..
|
|
|
|
|
|
|
| n
|
|
|
|
|
|
|
7. Подсчитать относительную ошибку измерений
.
8. Сравнив результаты, сделать вывод о степени идеальности дифференциа- тора напряжения.
9. Провести исследования для синусоидального и прямоугольного сигналов.
10. Оформить отчёт.
6.3. Задание 3 «Исследование работы инвертирующего усилителя»
Последовательно выполнить следующее:
1. Собрать и начертить схему инвертирующего усилителя (рис.13)
Рисунок 13
2. Установить режим измерения:
а) форма входного сигнала прямоугольная;
б) частота сигнала =200 Гц;
в) амплитуду входного сигнала выберем таким образом, чтобы она была удобной для наблюдений и измерений.
3. Зафиксировать полученный график
Рисунок 14
4. Использовав изображение выходного сигнала 
на экране осциллографа (рис. 14), определить 
и 
для разных значений 
(n=5):
;
.
5. Определить значения экспериментального Kэ и теоретического Kт коэффициентов усиления:
;
.
6. Определить относительную погрешность вычисления коэффициента усиления усилителя
.
7. Полученные величины занести в табл. 3
Таблица 3
| №/№
| , В
|  , В
| , В
| ,В
|  ,В
|  , В
| Kэ
| Kт
| ,%
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. Сравнив результаты сделать выводы о проделанной работе.
9. Провести опыты для других видов входных сигналов синусоидального и пилообразного.
10. Оформить отчет.
6.4. Задание 4. «Исследование работы неинвертирующего усилителя»
Последовательно выполнить следующее.
1. Собрать и начертить схему усилителя (рис. 15)
Рисунок 15
2. Установить режим работы:
а) форма сигнала прямоугольная;
б) частота сигнала =200 Гц.
3. Зафиксировать полученный график (рис. 16)
Рисунок 16
4. Воспользовавшись графиком (рис. 16), получить и для разных значений (n=5):
;
.
5. Определить значения экспериментального Kэ и теоретического Kт коэффи-циентов усиления:
;
.
6. Определить относительную погрешность полученного коэффициента усиления
.
7. Полученные величины занести в табл.4
Таблица 4
| №/№
| , В
| , В
| , В
| ,В
| ,В
| , В
| Kэ
| Kт
| ,%
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. Сравнив полученные результаты, сделать выводы о качестве проделанной работы.
9. Провести опыты для синусоидального и пилообразного сигналов.
10. Оформить отчет.
6.5. Задание 5 «Исследование работы сумматора»
Сумматор на основе ОУ- это модифицированный инвертирующий усилитель.
Последовательно выполнить следующее:
1. Собрать и начертить схему сумматора (рис.17)
Рисунок 17
2. Установить режим работы:
а) форма сигнала синусоидальная;
б) частота сигнала =200 Гц.
3. Зафиксировать график работы (рис.18).
Рисунок 18
4. Использовав полученный график, получить значение Uвых для разных значений Uвх1 и Uвх2:
;
; 
;
;
;
.
5. Полученные значения занести в табл. 5
Таблица 5
| №/№
|  , В
|  , В
|  , В
|  , В
| , В
| , В
| 
| 
| 
| 
|  , В
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. Сделать выводы о полученных результатах.
7. Провести исследования для прямоугольного и треугольного сигналов.
8. Оформить отчет.
Контрольные вопросы
1. Что такое ОУ?
2. Какие основные характеристики ОУ?
3. Какие схемы имеют основные приборы, выполненные на основе ОУ?
4. Как определить коэффициенты усиления (передачи) основных преобразо- вателей?
5. Чем определяется постоянная составляющая выходного сигнала ОУ?
6. Как определить скорость изменения сигнала на выходе интегратора?
7. Какова зависимость на выходе дифференциатора от скорости изме-нения 
?
8. От чего зависит точность определения параметров схем на основе ОУ?
9. В каких случаях при определении параметров схем на базе ОУ можно ис-пользовать соотношения идеального ОУ?
10. Какова разность фаз между и напряжениями у инвертирую-щего и неинвертирующего усилителей на базе ОУ?
