VIK Wiki

„Laboratórium 2 - ZH, 2004 tavasz” változatai közötti eltérés

← Régebbi szerkesztésÚjabb szerkesztés →
VizuálisWikiszöveges
David14 (vitalap | szerkesztései)
4 081 szerkesztés
David14 (vitalap | szerkesztései)
4 081 szerkesztés
134. sor: 134. sor:
}}
}}


==5-6.==
==5-6. Mérőerősítő==
 
Az alábbi ábrán egy mérőerősítő elvi kapcsolási rajza látható.
Az alábbi ábrán egy mérőerősítő elvi kapcsolási rajza látható.


{{InLineImageLink|Villanyalap|Labor2ZhSegitseg|labor2zh_2004_56abra.jpg}}
[[File:Labor2_ZH_2004_ábra3.jpg|350px]]
 
Az ellenállások adatai:
 
:<math>R_{11} = R_{12} = 10 \; k\Omega</math>
 
:<math>R_{21} = R_{22} = 490 \; k\Omega</math>
 
:<math>h = 0,1 \%</math> - Az ellenállások tűrése
 
 
Az erősítő adatai:
 
:<math>A_{us0} = 100 \; {V \over mV}</math>
 
:<math>E_{kv,min} = 100 \;dB</math>
 
:<math>f_2 = 10 \; MHz</math> - Az egységnyi erősítéshez tartozó határfrekvencia
 
:<math>\varphi = 45^{\circ}</math> - Fázistartalék
 


Az alkatrészek adatai: R11 = R12 = 10kOhm, R21 = R22 = 490 kOhm, tűrésük h = 0,1%. Az erősítő adatai: Aus0 = 100 V/mV, Ekv,min = 100 dB. Az egységnyi erősítéshez tartozó határfrekvencia f2 = 10 Mhz, a fázistartalék fí = 45 fok.
Határozza meg a fenti kapcsolás:
*(a) eredő szimmetrikus feszültségerősítését
*(b) az erősítés statikus hibáját
*(c) közös feszültségerősítését
*(d) eredő (-3 dB-es) felső határfrekvenciáját!


* Határozza meg a fenti kapcsolás (a) eredő szimmetrikus feszültségerősítését, (b) az erősítés statikus hibáját, (c) közös feszültségerősítését, (d) eredő (-3 dB-es) felső határfrekvenciáját!
{{Rejtett
|mutatott='''Megoldás'''
|szöveg=


Eredő szimmetrikus feszültségerősítés:
Eredő szimmetrikus feszültségerősítés:
<math> A_U = - \frac{R_{21}}{R_{11}} = -49 </math>
<math> A_U = - \frac{R_{21}}{R_{11}} = -49 </math>


Erősítés statikus hibája:
Erősítés statikus hibája:
<math> h_S=|h_{R_1}|+|h_{R_2}|+|h_H|=2\cdot 0,001+\frac{1}{H_o} </math>


<math> H_o = A_o \cdot {\beta}_o = 10^5 \cdot \frac{R_{21}}{R_{21}+R_{11}}; \frac{1}{H_o} = 10^{-5} </math>
<math> h_S=|h_{R_1}|+|h_{R_2}|+|h_H|=2\cdot 0,001+\frac{1}{H_o} = 0,002+0,00001 = 0,00201</math>
 
<math> H_o = A_o \cdot {\beta}_o = 10^5 \cdot \frac{R_{21}}{R_{21}+R_{11}} \longrightarrow \frac{1}{H_o} \approx 10^{-5} </math>
 


Közös feszültségerősítés:
Közös feszültségerősítés:


<math> E_{Uk} = 100dB </math> és <math> A_{US} = 10^5 </math> , így A<sub>US</sub> = A<sub>Uk</sub> + 100dB és <math> 20 log_{10}10^5 = 100dB; A_{Uk} = 0dB </math>.
<math> E_{Uk} = 100 \; dB </math>
 
<math> A_{Us} = 10^5 = 20 \cdot \log_{10} \left( 10^5  \right) \; dB= 100 \; dB</math>
 
<math>E_{Uk} = A_{Us} - A_{Uk} \longrightarrow A_{Uk} = A_{Us} - E_{Uk} = 100 \; dB - 100 \; dB = 0 \; dB</math>
 
 
Eredő (-3 dB-es) felső határfrekvencia:
 
<math> f_e = f_2 \cdot (1+H_o) \approx 10 \; MHz \cdot 10^5 = 1 \; THz </math>


Eredő (-3 dB-es) felső határfrekvencia: <math> f_e = f_2 (1+H_o) = 10MHz \cdot 10^5 = 1THz </math>
}}


(Invertáló erősítőfokozathoz hasonló.)
Határozza meg a domináns pólus törésponti frekvenciáját úgy, hogy a visszacsatolt erősítő amplitudómenete maximálisan lapos legyen!


* Határozza meg a domináns pólus törésponti frekvenciáját úgy, hogy a visszacsatolt erősítő amplitudómenete maximálisan lapos legyen!
{{Rejtett
|mutatott='''Megoldás'''
|szöveg=


<math> Q=\frac{1}{\sqrt{2}}</math>; <math> \frac{\omega_2}{\omega_1}=2H_o \rightarrow \omega_1=\frac{\omega_2}{2H_o} = 51\frac{rad}{s} </math>
<math> Q=\frac{1}{\sqrt{2}}</math>; <math> \frac{\omega_2}{\omega_1}=2H_o \rightarrow \omega_1=\frac{\omega_2}{2H_o} = 51\frac{rad}{s} </math>


* Határozza meg az erősítő kimeneti feszültségének várható szélső értékeit, ha az erősítő előzőleg ki lett ofszetelve, és az erősítő bemeneteire a következő feszültségeket kapcsoljuk: U1 = 998 mV, U2 = 1002 mV!  
}}
 
Határozza meg az erősítő kimeneti feszültségének várható szélső értékeit, ha az erősítő előzőleg ki lett ofszetelve, és az erősítő bemeneteire a következő feszültségeket kapcsoljuk: U1 = 998 mV, U2 = 1002 mV!  
 
{{Rejtett
|mutatott='''Megoldás'''
|szöveg=


<math> U_{min}=( \frac{U_2-U_1}{2} ) A_{US} \cdot (1-|h_S|) + \frac{U_2+U_1}{2} A_{Uk} </math>
<math> U_{min}=( \frac{U_2-U_1}{2} ) A_{US} \cdot (1-|h_S|) + \frac{U_2+U_1}{2} A_{Uk} </math>


<math> U_{max}=( \frac{U_2-U_1}{2} ) A_{US} \cdot (1 + |h_S|) + \frac{U_2+U_1}{2} A_{Uk} </math>
<math> U_{max}=( \frac{U_2-U_1}{2} ) A_{US} \cdot (1 + |h_S|) + \frac{U_2+U_1}{2} A_{Uk} </math>
}}


==7. ==
==7. ==
A lap eredeti címe: „https://vik.wiki/Laboratórium_2_-_ZH,_2004_tavasz”