Процене базиране на перформансама за аналогне компетенције интегрисаних струја

Suspense: Eve (Може 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Процене базиране на перформансама за аналогне компетенције интегрисаних струја

Аналогни интегрирани кругови


Питање 1

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Препоручујем да користите "спорију" оп-амп, како би се окретање лако приметило. Ако студент одабере релативно брз оп-амп као што је ТЛ082, њихова фреквенција сигнала можда ће морати да се попне у мегахертз опсег пре него што оклизање постане евидентно. Код ових брзина, паразитска индуктивност и капацитивност на њиховим плочама и тестним проводима ће узроковати лоше "звоњење" и други артефакти који мијењају интерпретацију перформанси кола.

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
В ин = 4 В пеак-то-пеак, на 300 кХз
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 2

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Сврха ове вежбе је да емпиријски одреди продужени пропусни производ (ГБВ) кола за појачаваче са затвореним петљама, постављајући га на три различите добитке за затворене петље (А ЦЛ ), мерење фреквенције прекидања (ф -3дБ ) при том добитку и рачунајући производ од две (А ЦЛ ф -3дБ ) при сваком добитку. С обзиром да је ово појачало ДЦ-спојено, нема потребе за мерењем ниже фреквенције за прекидање како би израчунали ширину траке, само високу фреквенцију прекида.

Оно што ГБВ нам говори је да свака опамп има тенденцију да делује као филтер са ниским пролазом, а његова фреквенца прекида зависи од тога колико добитка покушавамо да изађемо из опампа. Можемо имати велику добит на скромним фреквенцијама, или високу пропусност у скромном добитку, али не обоје! Ова лабораторијска вјежба је осмишљена тако да студентима омогући да виде ово ограничење. Пошто су поставили своје опампске кругове са већим и већим добитком (((Р 2 ) / (Р 1 )) + 1), приметиће да је опамп "одсечен" као нископропусни филтер на нижим и нижим фреквенцијама.

За "дату" вредност фреквенције јединственог добитка, морате консултовати табелу података за опамп који изаберете. Волим да користим популарни опсег ТЛ082 БиФЕТ за мноштво АЦ кола, јер пружа добре перформансе по скромној цени и одличној доступности. Међутим, ГБВ за ТЛ082 је толико висок (типичан за 3 МХз) да су схема ожичења и ожичења постали проблеми приликом тестирања при ниском добитку, услед високих фреквенција које су потребне за приказ прекида. Частитљиви 741 је боља опција, јер је његов продужени пропусни производ значајно мањи (типично од 1 до 1, 5 МХз).

Веома је важно у овој вјежби да одржава неискоришћени опамп излаз, чак и када је добитак затворене петље веома висок. Ако то не урадите, ф- 3дБ тачке ће бити искривљене ограничењем брзине. Оно што тражимо овде су фреквенције прекидања које су резултат губитка малог сигнала отворене петље (А ОЛ ) унутар опампа. За одржавање статуса малог сигнала, морамо осигурати да сигнал није искривљен!

Неке типичне вредности које сам могао да израчунам за ГБВ производ су 3, 8 × 10 6 за БиФЕТ ТЛ082, 1, 5 × 10 6 за ЛМ1458 и око 800 × 10 3 за ЛМ741Ц.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 3

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Препоручујем подешавање излаза генератора функција за 1 волт, како би студентима олакшао мерење тачке "прекида". Можете га подесити на неку другу вриједност, иако, ако тако одлучите (или пустите ученике саму себи поставити вриједност када тестирају круг!).

За кондензаторе, препоручујем студентима да изаберу три (3) кондензатора једнаке вредности ако желе изградити круг Саллен-Кеи са одговором Буттервортх (гдје је Ц 2 = 2 Ц 1 ). Кондензатор Ц 1 ће бити један кондензатор, док ће кондензатор Ц 2 бити паралелно повезани два кондензатора. Ово генерално обезбеђује прецизнији однос 1: 2 од одабира појединих компоненти.

Такође препоручујем да студенти користе осцилоскоп за мерење напона наизменичне струје у кругу као што је овај, јер неки дигитални мултиметри имају потешкоће у прецизном мерењу напона наизменичног опсега много изнад линијског фреквентног опсега. Сматрам да је посебно корисно да осцилоскоп поставите у режим "КСИ" тако да он привлачи танку линију на екрану, а не да прође преко екрана да би приказао стварни таласни облик. Ово олакшава измеравање напона до врха.

Вредности које су показале да добро функционишу за ову вежбу су дате овде, иако су, наравно, могуће и многе друге вредности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = 10 кΩ
Р 2 = 10 кΩ
Р цомп = 20 кΩ (заправо, два отпорника од 10 кΩ у серији)
Ц 1 = 0, 001 уФ
Ц2 = 0.002 μФ (заправо, два паралелна 0.001 μФ кондензатора)
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Ова комбинација компоненти дала је предвиђену прекидну фреквенцију од 11, 25 кХз, са стварном прекидном фреквенцијом (не факторингом у толеранцији компоненте) од 11, 36 кХз.

Питање 4

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Препоручујем подешавање излаза генератора функција за 1 волт, како би студентима олакшао мерење тачке "прекида". Можете га подесити на неку другу вриједност, иако, ако тако одлучите (или пустите ученике саму себи поставити вриједност када тестирају круг!).

За отпорнике, препоручујем студентима да изаберу три (3) отпорника једнаке вриједности ако желе изградити круг Саллен-Кеи са одговором Буттервортх (гдје је Р 2 = 1/2 Р 1 ). Ресистор Р 1 ће бити један отпорник, док ће отпорник Р2 бити паралелно повезани два отпорника. Ово генерално обезбеђује прецизнији однос 1: 2 од одабира појединих компоненти.

Такође препоручујем да студенти користе осцилоскоп за мерење напона наизменичне струје у кругу као што је овај, јер неки дигитални мултиметри имају потешкоће у прецизном мерењу напона наизменичног опсега много изнад линијског фреквентног опсега. Сматрам да је посебно корисно да осцилоскоп поставите у режим "КСИ" тако да он привлачи танку линију на екрану, а не да прође преко екрана да би приказао стварни таласни облик. Ово олакшава измеравање напона до врха.

Вредности које су показале да добро функционишу за ову вежбу су дате овде, иако су, наравно, могуће и многе друге вредности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = 10 кΩ
Р 2 = 5 кΩ (заправо, два паралелна 10 кΩ отпорника)
Р цомп = 10 кΩ
Ц 1 = 0, 002 μФ (заправо, два паралелна 0.001 μФ кондензатора)
Ц2 = 0.002 μФ (заправо, два паралелна 0.001 μФ кондензатора)
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Ова комбинација компоненти дала је предвиђену фреквенцију прекида 11.25 кХз, са стварном прекидном фреквенцијом (не факторингом у толеранцама компоненте) од 11.11 кХз.

Питање 5

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Такође препоручујем да студенти користе осцилоскоп за мерење напона наизменичне струје у кругу као што је овај, јер неки дигитални мултиметри имају потешкоће у прецизном мерењу напона наизменичног опсега много изнад линијског фреквентног опсега. Сматрам да је посебно корисно да осцилоскоп поставите у режим "КСИ" тако да он привлачи танку линију на екрану, а не да прође преко екрана да би приказао стварни таласни облик. Ово олакшава измеравање напона до врха.

Вредности које су показале да добро функционишу за ову вежбу су дате овде, иако су, наравно, могуће и многе друге вредности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = 10 кΩ
Р 2 = 10 кΩ
Р 3 = 5 кΩ (заправо, два паралелна 10 кΩ отпорника)
Р 4 = 100 кΩ
Ц 1 = 0, 001 уФ
Ц2 = 0.001 μФ
Ц 3 = 0.002 μФ (заправо, два паралелна 0.001 μФ кондензатора)
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Ова комбинација компоненти дала је предвиђену средишњу фреквенцију од 15.92 кХз, са стварном прекидном фреквенцијом (не факторингом у толеранцама компоненте) од 15.63 кХз.

Питање 6

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = 10 кΩ
Р 2 = 10 кΩ
Р 3 = 10 кΩ
Ц 1 = 0, 1 μФ
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 7

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = 10 кΩ
Р 2 = 10 кΩ
Р 3 = 10 кΩ
Р 4 = 10 кΩ
Р 5 = 100 кΩ
Ц 1 = 0, 1 μФ
Ц2 = 0.47 μФ
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала
У 2 = друга половина ЛМ1458 двојног оперативног појачавача

Добро је одабрати кондензатор Ц 2 као већу вриједност од кондензатора Ц 1, тако да други опамп не наситава.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 8

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = 10 кΩ
Р 2 = Р 3 = 1 кΩ
Р пот = 10 кΩ вишенамјенски
Ц 1 = 0, 001 μФ или 0, 47 μФ
Л 1 = 100 мХ
Д 1 = Д 2 = 1Н4148
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Са присуством амплитудно ограничавајућих диода Д 1 и Д 2, подешавање потенциометра није скоро осетљиво као без. Покушајте уклонити обе диоде да бисте видели шта се догађа када уопште нема ограничења амплитуде! Студенти ће морати фино подесити мулти-турн потенциометар како би постигли добар синусни талас (испуњавајући Баркхаусенов критеријум). Ме утим, код диода на месту, потенциометар можете подесити за добијање петље непосредно изнад јединства, а једина посљедица је лагано изобличење таласног облика, а не озбиљна дисторзија.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 9

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 10

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите генератора синусног таласа за извор напона АЦ. Специфицирајте фреквенцију прекида у оквиру опсега звука.

Препоручујем подешавање излаза генератора функција за 1 волт, како би студентима олакшао мерење тачке "прекида". Можете га подесити на неку другу вриједност, иако, ако тако одлучите (или пустите ученике саму себи поставити вриједност када тестирају круг!).

Такође препоручујем да студенти користе осцилоскоп за мерење напона наизменичне струје у кругу као што је овај, јер неки дигитални мултиметри имају потешкоће у прецизном мерењу напона наизменичног опсега много изнад линијског фреквентног опсега. Сматрам да је посебно корисно да осцилоскоп поставите у режим "КСИ" тако да он привлачи танку линију на екрану, а не да прође преко екрана да би приказао стварни таласни облик. Ово олакшава измеравање напона до врха.

Питање 11

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 12

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Можда желите да користите било који оперативни појачавач или прави компаратор за ову вежбу. Ваш одабир је и да ли одређени уређај има излазне капацитете на шинама до жељезнице.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 13

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Студенти су слободни да повезују ЛЕД на компаратор на било који начин који бирају (тренутни извор или тренутни потапање).

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 14

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Можда желите да користите било који оперативни појачавач или прави компаратор за ову вежбу. Ваш одабир је и да ли одређени уређај има излазне капацитете на шинама до жељезнице.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 15

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом.

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
В ТП1 = Сваки напон добро између + В и -В
Р пот = линеарни потенциометар од 10 кΩ
У 1 = ТЛ081 Оперативно појачало БиФЕТ-а (или једна половина ТЛ082)

Да бисте демонстрирали закључавање, морате имати оп-амп који се може заклањати. Због тога требате избјећи оп-ампс као што су ЛМ741 и ЛМ1458. Препоручујем да користите оп-амп као што је ТЛ082 за ову вјежбу јер се не само затвара, већ и не отвара свој излазни напон раил-то-раил. Студенти треба да виде оба ова ограничена ограничења када први пут науче како да користе оп-ампер.

У случају да ваши ученици затраже, тестна тачка ТП1 је за мерење излаза потенциометра, а не као место за ињектирање спољашњих сигнала. Све што треба да се повежете са ТП1 је волтметар!

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 16

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите транзистор снаге за ово коло, пошто транзистори сигнала опште намјене можда немају довољно оцене дисипације снаге да би преживјели ученици који учествују у учвршћивању могу их провести! Препоручујем мали ДЦ мотор као оптерећење. Електрични мотор нуди једноставан начин повећања електричног оптерећења постављањем механичког оптерећења на осовину. Овим се ученици могу сагледати колико добро коло одржава напон оптерећења (отпорни напон "саг" под повећаном струјом струје).

Открио сам да је ово коло одлично за ученике да схвате како негативне повратне спреге стварно функционишу. Овде, опамп подешава основни напон транзистора на све оно што је потребно да би се одржао напон оптерећења на истом нивоу као и референца коју је поставила зенер диода. Било какав губитак који је настао од стране транзистора (најважније В БЕ ) аутоматски надокнађује опамп.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 17

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
В ТП1 = Било који напон добро између + В и -В који не резултира засићењем излаза
Р 1 = 10 кΩ
Р 2 = 27 кΩ
Р пот = линеарни потенциометар од 10 кΩ
У 1 = ТЛ081 Оперативно појачало БиФЕТ-а (или једна половина ТЛ082)

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 18

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
В ТП1 = Било који напон добро између + В и -В који не резултира засићењем излаза
Р 1 = 10 кΩ
Р 2 = 27 кΩ
Р пот = линеарни потенциометар од 10 кΩ
У 1 = ТЛ081 Оперативно појачало БиФЕТ-а (или једна половина ТЛ082)

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 19

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите све четири отпорника као једнаке вредности, између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.). Ово ће обезбедити диференцијално повећање напона јединства. Ако желите да имате другачији напон, онда у сваком случају одредите ове вредности отпорника, али колико вам је потребно!

Диференцијална добит се израчунава просечењем квоциента сваке одмерене вредности В са одговарајућим В у (+) - В у (-) диференцијалном улазном напону. Уобичајени добитак се израчунава дељењем разлике у излазним напонима (ΔВ излазом ) помоћу разлике у улазним напонима заједничког режима (ΔВ ин ).

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 20

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Одаберите и позитивне вредности улазног напона и негативне вриједности улазног напона, тако да студенти могу предвидјети и измерити излаз овог кола под оба типа увјета. Избор диода није критичан, јер ће сви исправљачке диоде радити. Ове две вредности отпорника треба да буду једнаке, и барем толико високе као вриједност потенциометра. Препоручујем 10 кΩ потенциометар и 15 кΩ отпорника.

Добро питање које треба поставити је оно што би било потребно за промену поларитета овога полувременог прецизног исправљача.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 21

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Одаберите и позитивне вредности улазног напона и негативне вриједности улазног напона, тако да студенти могу предвидјети и измерити излаз овог кола под оба типа увјета. Избор диода није критичан, јер ће сви исправљачке диоде радити. Све вредности отпорника морају бити једнаке и барем исте као и вриједност потенциометра. Препоручујем 10 кΩ потенциометар и 15 кΩ отпорника.

Добро питање које треба поставити је оно што би било потребно за промену поларитета овог пункта прецизног исправљачког кола.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 22

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Одаберите вриједности за В у томе што показује способност кола да "држи" задњи највиши (најизражајнији) улазни напон.

Нашао сам ове вриједности да добро функционишу:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = Р 2 = 10 кΩ
Р 3 = 10 кΩ
Р пот = 10 кΩ
Ц 1 = 1 μФ (не-електролитички, ниски полиестер или керамика)
Д 1 = Д 2 = 1Н4148 прекидачка диода
У 1 = У 2 = ТЛ082 дуал БиФЕТ опамп

Опсег ТЛ082 добро функционише у овом кругу из три разлога: прво, то је двоструки опамп, обезбеђујући оба неопходна опампа у једном 8-полном пакету. Друго, његова улазна фаза ЈФЕТ обезбеђује ниске улазне струјне протоколе неопходне да би се избјегло одвод кондензатора превише брзо. Треће, није ослабљено, што омогућава могућност ресетовања напона кондензатора на напон пуне (негативне) шине и још увек има важећи излаз.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 23

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
В ин = 1 В пеак-то-пеак, на 10 кХз
Р 1 = 10 кΩ
Р 2 = 100 кΩ
Ц 1 = 0, 001 уФ
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Добра активност за ово коло је промена улазне фреквенције и предвиђање / мерење фазног помака (Θ) између улазног и излазног сигнала за синусоидалне таласе. Резултати могу бити изненађујући, поготово ако сте навикли на понашање пасивног интеграторског кола.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 24

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
В ин = 1 В пеак-то-пеак, на 1 кХз
Р 1 = 1 кΩ
Ц 1 = 0, 1 μФ
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Добра активност за ово коло је промена улазне фреквенције и предвиђање / мерење фазног помака (Θ) између улазног и излазног сигнала за синусоидалне таласе. Резултати могу бити изненађујући, поготово ако сте навикли на понашање пасивног диференцијског кола.

Ученици могу постати узнемирени ако виде бучну излазну таласну форму, поготово ако су управо завршили вежбу активног интегратора. Објасните им да је бука на излазу кола диференцијата сасвим нормална због правилне функције диференцијала: да би се обезбедило напонско појачање пропорционално фреквенцији сигнала. То значи да ће се чак и мали високофреквентни шум на улазу појавити на излазу у увећаном облику. Подсети их да је то оно што би требали направити диференцијери, и то није неки идиосинцраси кола.

Активни диференцијални кругови су одлични за приказ дисторзије у улазном таласном облику. Док би чисти синусни таласи требало да произведу чисте синусне таласе, а чисти троугласти таласи би требали произвести чисте квадратне таласе, одступања од ових "чистих" таласних облика ће произвести излазне таласе које очигледно одступају од њихових идеалних облика. Обично, "искривљени" излаз не указује на грешку у кругу, већ на суптилну дисторзију у улазном сигналу који би у супротном могао да буде невидљив због своје малусне магнитуде.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 25

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Препоручујем подешавање излаза генератора функција за 1 волт, како би студентима олакшао мерење тачке "прекида". Можете га подесити на неку другу вриједност, иако, ако тако одлучите (или пустите ученике саму себи поставити вриједност када тестирају круг!).

Такође препоручујем да студенти користе осцилоскоп за мерење напона наизменичне струје у кругу као што је овај, јер неки дигитални мултиметри имају потешкоће у прецизном мерењу напона наизменичног опсега много изнад линијског фреквентног опсега. Сматрам да је посебно корисно да осцилоскоп поставите у режим "КСИ" тако да он привлачи танку линију на екрану, а не да прође преко екрана да би приказао стварни таласни облик. Ово олакшава измеравање напона до врха.

Уверите се да изаберете компоненте компоненте које ће дати фреквенцију добро у опсегу који одређени опамп може да обради! Било би глупо, на пример, да се одреди прекидна фреквенција у опсегу мегахерц ако је одређени опамп који се користи био ЛМ741.

Питање 26

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Препоручујем подешавање излаза генератора функција за 1 волт, како би студентима олакшао мерење тачке "прекида". Можете га подесити на неку другу вриједност, иако, ако тако одлучите (или пустите ученике саму себи поставити вриједност када тестирају круг!).

Такође препоручујем да студенти користе осцилоскоп за мерење напона наизменичне струје у кругу као што је овај, јер неки дигитални мултиметри имају потешкоће у прецизном мерењу напона наизменичног опсега много изнад линијског фреквентног опсега. Сматрам да је посебно корисно да осцилоскоп поставите у режим "КСИ" тако да он привлачи танку линију на екрану, а не да прође преко екрана да би приказао стварни таласни облик. Ово олакшава измеравање напона до врха.

Уверите се да изаберете компоненте компоненте које ће дати фреквенцију добро у опсегу који одређени опамп може да обради! Било би глупо, на пример, да се одреди прекидна фреквенција у опсегу мегахерц ако је одређени опамп који се користи био ЛМ741.

Питање 27

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Такође препоручујем да студенти користе осцилоскоп за мерење напона наизменичне струје у кругу као што је овај, јер неки дигитални мултиметри имају потешкоће у прецизном мерењу напона наизменичног опсега много изнад линијског фреквентног опсега. Сматрам да је посебно корисно да осцилоскоп поставите у режим "КСИ" тако да он привлачи танку линију на екрану, а не да прође преко екрана да би приказао стварни таласни облик. Ово олакшава измеравање напона до врха.

Вредности које су показале да добро функционишу за ову вежбу су дате овде, иако су, наравно, могуће и многе друге вредности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = 10 кΩ
Р 2 = 10 кΩ
Р 3 = 5 кΩ (заправо, два паралелна 10 кΩ отпорника)
Р 4 = 20 кΩ (заправо, два 10 кΩ отпорника у серији)
Ц 1 = 0, 001 уФ
Ц2 = 0.001 μФ
Ц 3 = 0.002 μФ (заправо, два паралелна 0.001 μФ кондензатора)
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Ова комбинација компоненти дала је предвиђену учесталост од 15.92 кХз, са стварном прекидном фреквенцијом (не факторингом у толеранцама компоненте) од 15.87 кХз.

Питање 28

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = Р 2 = 10 кΩ
Р пот = 10 кΩ вишенамјенски
Ц 1 = Ц 2 = 0, 001 уФ
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Имајте на уму да због недостатка аутоматске контроле грејања у овом кругу, подешавање потенциометра је веома осетљиво! Студенти ће морати фино подесити мулти-турн потенциометар како би постигли добар синусни талас (испуњавајући Баркхаусенов критеријум).

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 29

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = Р 2 = 10 кΩ
Р 3 = Р 4 = 10 кΩ
Р пот = 10 кΩ вишенамјенски
Ц 1 = Ц 2 = 0, 001 уФ
Д 1 = 1Н4148
Д 2 = 1Н4148
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Са присуством амплитудно ограничавајућих диода Д 1 и Д 2, подешавање потенциометра није скоро осетљиво као без. Покушајте уклонити обе диоде да бисте видели шта се догађа када уопште нема ограничења амплитуде! Студенти ће морати фино подесити мулти-турн потенциометар како би постигли добар синусни талас (испуњавајући Баркхаусенов критеријум). Ме утим, код диода на месту, потенциометар можете подесити за добијање петље непосредно изнад јединства, а једина посљедица је лагано изобличење таласног облика, а не озбиљна дисторзија.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 30

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = 10 кΩ
Р пот = 10 кΩ вишенамјенски
Ц 1 = 0, 001 μФ или 0, 47 μФ
Л 1 = 100 мХ
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Имајте на уму да због недостатка аутоматске контроле грејања у овом кругу, подешавање потенциометра је веома осетљиво! Студенти ће морати фино подесити мулти-турн потенциометар како би постигли добар синусни талас (испуњавајући Баркхаусенов критеријум).

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 31

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Користите двоструко напајање, регулисано напајање за снабдевање опампом. Наведите стандардне вредности отпорника, све између 1 кΩ и 100 кΩ (1к5, 2к2, 2к7, 3к3, 4к7, 5к1, 6к8, 10к, 22к, 33к, 39к 47к, 68к итд.).

Имао сам добар успјех користећи сљедеће вриједности:

+ В = +12 волти
-В = -12 волти
Р 1 = 10 кΩ
Р пот = 10 кΩ вишенамјенски
Ц 1 = 0, 001 μФ или 0, 47 μФ
Л 1 = 100 мХ
У 1 = половина ЛМ1458 дуал оперативног појачала

Имајте на уму да због недостатка аутоматске контроле грејања у овом кругу, подешавање потенциометра је веома осетљиво! Студенти ће морати фино подесити мулти-турн потенциометар како би постигли добар синусни талас (испуњавајући Баркхаусенов критеријум).

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 32

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Студенти слободно бирају било који дизајн осцилатора који испуњава критеријуме: синусоидни излаз на одређеној фреквенцији.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

Питање 33

Открити одговор Сакриј одговор

Користите софтвер за симулацију струјних кола да бисте потврдили своје предвиђене и мерене вредности параметара.

Напомене:

Студенти слободно бирају било који радни циклус који желе. Једини критеријум перформанси је излазна фреквенција.

Проширење ове вежбе је да укључи питања за решавање проблема. Било да користите ову вежбу као процену перформанси или једноставно као лабораторију за изградњу концепата, можда бисте желели да пратите резултате ученика тако што ћете их замолити да предвидите последице појединих кварова.

  • ← Претходни радни лист

  • Индек листова

  • Следећи радни лист →