1. No category

Automaation elektroniikka
OAMK / Pekka Rantala
kevät 2015
1
Työ 2: Operaatiovahvistimen peruskytkentöjä
Avaa itsellesi Word-dokumentti, johon talletat työn edetessä tulevia tietoja, esim. komponenttien
tyypit ja arvot. Oskilloskoopin kuvat saat kätevimmin(?) dokumenttiin mukaan ottamalla ruudusta
valokuvan kännykällä. Dokumenttiin saa elävyyttä, jos lisäät sinne myös valokuvan toteutetusta
kytkennästä.
Muotoile tästä dokumentista sitten työselostus, jonka palautat opettajalle 2 viikon sisällä työn
tekemisestä. Kirjoita dokumentin alkuun otsikkotietoja ja lisää väliotsikoita sopiviin kohtiin. Esitä
dokumentissa omia pohdintoja ja päätelmiä tehdyistä mittauksista.
Työssä käytettävät komponentit ovat:
- operaatiovahvistin 741, DIL8-kotelo
- 1 kpl vastus 3,32 kΩ
- 1 kpl vastus 9,53 kΩ
Lisäksi käytetään seuraavia välineitä:
- koekytkentäalusta (EI käytetä kytkentäalustan reunoilla olevia jännite- tai signaalilähteitä)
- pöydässä oleva jännitelähde, otetaan käyttöjännitteeksi ±15 V
- pöydässä oleva signaaligeneraattori
- pöydässä oleva oskilloskooppi
1. Ei-invertoiva vahvistin
Toteutetaan annetuista komponenteista ei-invertoiva vahvistin, jonka vahvistus on suurempi kuin 2.
Valmistelutyöt
Piirrä paperille SIISTI kytkentäkuva kytkennästä, johon on merkitty:
- vastusten arvot
- operaatiovahvistimen nastanumerot, myös käyttöjännitteiden liitäntänastoille
Laske paperille myös kytkennän teoreettinen jännitevahvistus.
ESITÄ OPETTAJALLE paperilla oleva kytkentäkuva ja vahvistuksen laskut.
Signaaligeneraattorista otetaan kytkennän tulosignaaliksi Uin sini-signaali:
- Up-p = 2,0 V
- offset = 0,0 V
- f = 1,0 kHz.
Kytke tämä signaali näkyviin oskilloskoopin kanavalle 1.
Kun skoopilla on kaunis kuva, KUTSU OPETTAJA PAIKALLE!
Kytkennän kokoaminen
Kokoa kytkentä koekytkentäalustalle.
SÄHKÖJEN KYTKENTÄJÄRJESTYS!!
1. kytkentään ensin käyttöjännitteet päälle
2. vasta sitten saa kytkentään syöttää tulosignaalia generaattorilta
3. Tehdään mittauksia
4. Irrota/sammuta kytkentään syötettävä signaali generaattorilta
5. Lopuksi sammutetaan käyttöjännitteet pois päältä.
Kytkentään EI KOSKAAN SAA mennä signaalia sisään, jos käyttöjännitteet eivät ole päällä!!!
Kytkentään liitetään oskilloskooppi niin, että kanavalla 1 on Uin ja kanavalla 2 on Uout.
Automaation elektroniikka
OAMK / Pekka Rantala
kevät 2015
2
Kun oskilloskoopille on saatu kaunis kuva, jossa näkyy sekä tulo- että lähtösignaali päällekkäin
(sama nollakohta) muutaman jakson ajalta, niin
KUTSU OPETTAJA PAIKALLE.
Ota oskilloskoopin kuva talteen. Mittaa kursoreilla skoopin kuvasta olennaisia arvoja.
Taajuuden kasvattaminen
Pidä kytkentä muuten samana, mutta muuta taajuudeksi 100 kHz.
Kun oskilloskoopille on saatu kaunis kuva, jossa näkyy sekä tulo- että lähtösignaalia päällekkäin
(sama nollakohta) muutaman jakson ajalta, niin KUTSU OPETTAJA PAIKALLE.
Ota oskilloskoopin kuva talteen. Mittaa kursoreilla skoopin kuvasta olennaisia arvoja.
2. Komparaattori, jolla on hystereesiä
Toteutetaan annetuista komponenteista hystereesillä varustettu komparaattori, jonka hystereesi on
alle 10 V.
Valmistelutyöt
Piirrä paperille SIISTI kytkentäkuva kytkennästä, johon on merkitty:
- vastusten arvot
- operaatiovahvistimen nastanumerot, myös käyttöjännitteiden liitäntänastoille
Laske paperille myös kytkennällä saatava teoreettinen hystereesin suuruus.
ESITÄ OPETTAJALLE paperilla oleva kytkentäkuva ja hystereesin laskut.
Kytkennän kokoaminen
Kokoa kytkentä koekytkentäalustalle.
Signaaligeneraattorista otetaan kytkennän tulosignaaliksi Uin sini-signaali:
- Up-p = 10,0 V
- offset = 0,0 V
- f = 1,0 kHz.
Kytkentään liitetään oskilloskooppi niin, että kanavalla 1 on Uin ja kanavalla 2 on Uout.
Kun oskilloskoopille on saatu kaunis kuva, jossa näkyy sekä tulo- että lähtösignaali päällekkäin
(sama nollakohta) muutaman jakson ajalta, niin
KUTSU OPETTAJA PAIKALLE.
Ota oskilloskoopin kuva talteen. Mittaa kursoreilla skoopin kuvasta olennaisia arvoja.