Теория основы построения вычислительных комплексов и систем

Изучение инвертирующей и неинвертирующей схем. Синусоидальный вид выходного сигнала. Интегратор и дифференциатор. Поведение обеих схем при подаче прямоугольных и гормональных импульсов. Понятие инерционности транзистора. Фильтры низких и высоких частот.

Кафедра ЭВА

Отчет по лабораторной работе

по дисциплине:

"Теория основы построения вычислительных комплексов и систем"

Лабораторную работу выполнили

студенты группы С-65

Бобылева А.А.

Овсиенко А.Ю.

Сергеенкова А.А.

Преподаватель Тув А.Л.

Москва 2007 г.

1. Изучение инвертирующей схемы ОУ

Схема:

А). Ключ замкнут на землю. АЧХ снимается при трёх положениях потенциометра:

Ку<1;

Временная диаграмма:

f=10kHz


f=25kHz

Ку>1;


Ку=1

Б). Ключ замкнут на потенциометр.

Ку>1;


Выходной сигнал имеет синусоидальный вид при Uвх=5В, частоте - 100Hz. При увеличении сопротивления происходит обрезание выходного сигнала сверху. Тоже самое происходит при уменьшении, только обрезание сигнала происходит снизу.

2. Изучение неинвертирующей схемы ОУ

Схема:


Временная диаграмма:

При трех положениях движка снять АЧХ:

Ку<1;

Ку>1;


Ку=1.

3. Интегратор и дифференциатор. Изучить поведение обеих схем при подаче прямоугольных импульсов

А). Интегратор.

Схема:


;

перейдем от неопределенных интегралов к определенным:

,

следовательно, зависит от начальных условий.

; Если , то .


При подаче прямоугольных импульсов.


При подаче гормональных импульсов:

Временная диаграмма:

Б). Дифференциатор.

; ; ; ; ,

приравняем правые части этих уравнений:

Дифференциатор является усилителем высокой частоты (УВЧ).

Если .

Схема:

При подаче прямоугольных импульсов.

Временная диаграмма:


Схема дифференциатора склонна к самовозбуждению. Под самовозбуждением понимается наличие при

Причина самовозбуждения - инерционность транзистора. Инерционность транзистора ввиду того, что скорость движения основных носителей заряда не бесконечна. Это приводит к тому, что приращения выходных токов транзистора отстают от входных токов.

Особенно это сказывается на высоких частотах.

Эпюры:


Временная диаграмма:

АЧХ:

Подача гормонального сигнала.


Временная диаграмма:

4. Фильтры

А). ФНЧ.

Фильтром низких частот называется электронное устройство, пропускающее низкочастотные составляющие спектра проходящего через него сигнала и ослабляющее высокочастотные.

Схема:


Временная диаграмма:

Б). ФВЧ.

Фильтром высоких частот называют устройство, пропускающее высокие частоты и ослабляющее (срезающее) низкие частоты.

Схема:

Временная диаграмма: