Programul ISPICE - Analiza
tranzitorie .TRAN - 3
Circuite de amplificare realizate cu amplificatoare
operaţionale
Prezenta lucrare îşi propune să familiarizeze
studenţii cu aplicarea analizei tranzitorii (.TRAN) la schemele de amplificare
de semnal mic realizate cu amplificatoare operaţionale.
Figura 1. Amplificator neinversor cu AO tip uA741
Schema electrică din Figura 1 reprezintă un
amplificator neinversor realizat cu un amplificator operaţional. Se
consideră o sursă de intrare sinusoidală cu tensiunea de 100mV
vârf la vârf şi o frecvenţă de 1kHz. Să se determine forma
de undă a tensiunii de ieşire utilizând analiza tranzitorie, punctul
static de funcţionare al circuitului şi puterea totală
disipată. Circuitul este alimentat diferenţial cu 15 Vcc.
Să se efectueze analiza tranzitorie pentru trei valori
diferite ale rezistorului de sarcină RLOAD (de exemplu pentru
100, 500 şi 1000 de ohmi) urmărindu-se modificarea formei de
undă a tensiunii de ieşire. Să se determine coeficientul de
distorsiuni al semnalului de ieşire utilizând analiza Fourier.
Figura 2. Amplificator inversor cu AO tip uA741
Să se repete analiza pentru schema din Figura 2. Se va
repeta simularea şi se vor observa modificările care apar în forma de
undă a tensiunii de ieşire dacă modificăm amplitudinea
semnalului de intrare de la 1Vvv la 20Vvv (în paşi de 5V). Se
consideră că sursele de alimentare au tensiunea de 15Vcc.
Figura 3. Amplificator diferenţial cu AO tip uA741
Să se repete analiza pentru schema din Figura 3. În
acest caz sursele de intrare sunt sinusoidale, cu amplitudinea de 100mV şi
frecvenţa de 10kHz. Se vor considera mai multe cazuri particulare (tensiuni
diferite şi/sau frecvenţe diferite,
observându-se comportarea circuitului). Se consideră că sursele de alimentare
au tensiunea de 12Vcc.
Pentru schema din Figura 1 să se determine - folosind
analiza Fourier, nivelul distorsiunilor armonice de la ieşire şi
amplitudinile armonicelor de ordinul 2 până la 9.
Rezultatele
tuturor simulărilor se vor consemna în caietul de laborator.