Generator functii cu AO

Generator functii cu AO

Exercitii pregatitoare

1. Generator de semnal dreptunghiular si triunghiular cu AO

Pentru circuitul din Fig.1. ce functie indeplineste amplificatorul operational U1A si care este rolul grupului Q₁Q₃ conectat la iesirea lui?

Care sunt amplitudinile tensiunilor din punctele OutD si Dreptunghi, daca se stie ca grupul Q₁Q₃ se comporta ca doua DZ 7V5 conectate anod la anod iar J₉ -J₁₀ si J₁₁ - J₁₂ nu sunt conectate? Desenati cele doua semnale.

Pentru circuitul din Fig.1. ce functie indeplineste amplificatorul operational U1B impreuna cu condensatoarele de pe reactie (conectate alternativ in circuit)?

Desenati tensiunile din punctele Dreptunghi si Triunghi pentru condensatoarele conectate alternativ in circuit.

Ce tip de reglaj realizeaza Pot1 impreuna cu unul din condensatoarele C₁, respectiv C₂?

Calculati frecventa minima si maxima a tensiunii dreptunghiulare (iesirea Dreptunghi) pentru fiecare din cele doua condensatoare (conectate alternativ in circuit).

Calculati valoarea fractiunii k a potentiometrului Pot1 pentru C₁ conectat in circuit pentru ca tensiunea dreptunghiulara sa aiba frecventa de 5KHz ?

Calculati valoarea fractiunii k a potentiometrului Pot1 pentru C₂ conectat in circuit pentru ca tensiunea dreptunghiulara sa aiba frecventa de 10KHz ?

2. Generator de semnal sinusoidal cu AO

Ce functie indeplineste circuitul din Fig.2. si care este rolul primului AO (U2A)?

Care este rolul potentiometrului Pot2 ?

Desenati tensiunile din punctele Triunghi (de la exercitiile pregatitoare anterioare) si Sinus.

3. Circuit de reglaj al amplitudinii functiilor

Pentru circuitul din Fig.3. specificati functia indeplinita de amplificatorul operational U3B. Ce tip de reglaj se realizeaza cu ajutorul acestui circuit (atentie la potentiometrul Pot3)?

Calculati valoarea minima si maxima a amplificarii circuitului.

Calculati valorile minime si maxime ale amplitudinii semnalelor dreptunghiular, triunghiular si sinusoidal de la iesirea Out a AO (U3B) si valoarea    amplitudinii semnalelor de iesire daca k=0.5 (pentru Pot3).

Experimentare si Rezultate

1. Generator de semnal dreptunghiular si triunghiular cu AO

Experimentare

Pentru circuitul din Fig.1 aplicati in punctele J₁ si J₂ (alimentare) tensiune diferentiala ±15V.

Utilizati jumperii pentru a conecta J₉ cu J₁₀ si vizualizati pe osciloscop tensiunile in punctele OutD si Dreptunghi, Dreptunghi si Triunghi.

Cu ajutorul potentiometrului Pot1 determinati valoarea minima si maxima a frecventei semnalului dreptunghiular (iesirea Dreptunghi).

Setati Pot1 pentru a obtine la iesirea Dreptunghi un semnal de frecventa 5KHz.

Deconectati J₉ de J₁₀, conectati J₁₁ cu J₁₂ si determinati din nou cu ajutorul Pot1 valoarea minima si maxima a frecventei semnalului dreptunghiular.

Setati Pot1 pentru a obtine la iesirea Dreptunghi un semnal de frecventa 10KHz.

Deconectati J₁₁ de J₁₂, reconectati    J₉ cu J₁₀ si determinati din nou valoarea frecventei semnalului dreptunghiular.

Rezultate

Tensiunile din punctele OutD si Dreptunghi.

Tensiunile din punctele Dreptunghi si Triunghi.

Valoarea minima si maxima a frecventei semnalului dreptunghiular pentru condensatorul C₁ (J₉ cu J₁₀).

Valoarea minima si maxima a frecventei semnalului dreptunghiular pentru condensatorul C₂ (J₁₁ cu J₁₂). Care este relatia dintre domeniul de frecvente si gama de frecvente utilizand C₂ ?

Valoarea frecventei semnalului dreptunghiular utilizand condensatorul C₁ pentru Pot1 setat pentru a obtine utilizand condensatorul C₂ frecventa de 10KHz.

2. Generator de semnal sinusoidal cu AO

Experimentare

Deconectati toti jumperii din circuit.

Pentru circuitul din Fig.2 aplicati in punctele J₁ si J₂ tensiune diferentiala ±15V.

Utilizati jumperii pentru a conecta J₉ cu J₁₀ si vizualizati pe osciloscop tensiunile in punctele Triunghi si Sinus.

Modificati valoarea potentiometrului Pot2 pana cand obtineti la iesirea Sinus un semnal sinusoidal si determinati de pe osciloscop amplitudinea tensiunii sinusoidale astfel obtinute..

Cu ajutorul potentiometrului Pot1 determinati valoarea minima si maxima a frecventei semnalului sinusoidal (iesirea Sinus)

Deconectati J₉ de J₁₀, conectati J₁₁ cu J₁₂ si determinati din nou cu ajutorul Pot1 valoarea minima si maxima a frecventei semnalului sinusoidal.

Rezultate

Tensiunile din punctele Triunghi si Sinus.

Valoarea amplitudinii semnalului sinusoidal (de la iesirea Sinus).

Valoarea minima si maxima a frecventei semnalului sinusoidal pentru condensatorul C₁ (J₉ cu J₁₀).

Valoarea minima si maxima a frecventei semnalului sinusoidal pentru condensatorul C₂ (J₁₁ cu J₁₂).

3. Circuit de reglaj al amplitudinii functiilor

Experimentare

Deconectati toti jumperii din circuit.

Pentru circuitul din Fig.3 aplicati in punctele J₁ si J₂ tensiune diferentiala ±15V.

Utilizati jumperii pentru a conecta J₉ cu J₁₀.

Pentru a modifica amplitudinea semnalului dreptunghiular conectati J₃ cu J₄. Vizualizati semnalele din punctele Dreptunghi si Out.

Modificati Pot3 (de la minim la maxim) si determinati valoarea minima si maxima a amplitudinii tensiunii de iesire (din Out).

Verificati daca pentru Pot3 setat la jumatate obtineti o valoare pentru amplitudinea tensiunii de iesire V_Out in intervalul determinat de voi.

Pentru a modifica amplitudinea semnalului triunghiular deconectati J₃ cu J₄ si conectati J₅ cu J₆. Vizualizati semnalele din punctele Triunghi si Out.

Modificati Pot3 (de la minim la maxim) si determinati valoarea minima si maxima a amplitudinii tensiunii de iesire (din Out).

Verificati daca pentru Pot3 setat la jumatate obtineti o valoare pentru amplitudinea tensiunii de iesire V_Out in intervalul determinat de voi.

Pentru a modifica amplitudinea semnalului sinusoidal de conectati J₅ cu J₆ si conectati J₇ cu J₈. Vizualizati semnalele din punctele Sinus si Out.

Modificati Pot3 (de la minim la maxim) si determinati valoarea minima si maxima a amplitudinii tensiunii de iesire (din Out).

Verificati daca pentru Pot3 setat la jumatate obtineti o valoare pentru amplitudinea tensiunii de iesire V_Out in intervalul determinat de voi.

Rezultate

Tensiunile din punctele Dreptunghi si Out.

Valoarea minima si maxima a amplitudinii tensiunii de iesire V_Out.

Valoarea amplitudinii V_Out pentru Pot3 pentru setat la jumatate.

Tensiunile din punctele Triunghi si Out.

Valoarea minima si maxima a amplitudinii tensiunii de iesire V_Out.

Valoarea amplitudinii V_Out pentru Pot3 pentru setat la jumatate.

Tensiunile din punctele Sinus si Out.

Valoarea minima si maxima a amplitudinii tensiunii de iesire V_Out.

Valoarea amplitudinii V_Out pentru Pot3 pentru setat la jumatate.