F22 - Operační zesilovač jako sčítač dvou signálů
Cíl
Sledovat průběh napětí na výstupu operačního zesilovače.
Pomůcky
- 2 moduly voltmetr
- operační zesilovač např. typ MAA 741,
- sada rezistorů 10 až 10000 W
(vše na panelu Soupravy základních elektronických součástek)
Provedení
V programu nastavíme celkový čas měření asi 0.05 s a vzorkovací frekvenci 2000 Hz. Oživíme kanál E (sinusový signál s amplitudou podle typu experimentu - viz dále) a kanály A a B, ke kterým připojíme moduly voltmetr (nastavené na rozsah 10V s nulou uprostřed).
Obvod zapojíme podle schématu:
Na vstup operačního zesilovače přivedeme dva signály (jeden z kanálu E, druhý přímo z panelu či jiného podobného zdroje). . Voltmetrem v kanálu A sledujeme napětí na výstupu, voltmetrem v kanálu B jeden ze vstupních signálů.
Následující ukázky představují tři základní typy:
U1 |
kanál E: fce sinus |
0.5 V |
5 Hz |
U2 |
panel součástek |
cca 0.2 V |
100 Hz |
První typ
Stažení naměřeného experimentu:
U1 |
kanál E: fce sinus |
0.5 V |
48 Hz |
U2 |
panel součástek |
cca 0.2 V |
100 Hz |
Druhý typ
Stažení naměřeného experimentu:
U1 |
kanál E: fce sinus |
0.2 V |
80 Hz |
U2 |
panel součástek |
cca 0.2 V |
100 Hz |
Třetí typ
Stažení naměřeného experimentu:
Vysvětlení
Napětí na výstupu je dáno vztahem:
U3 = -U1*R0/R1-U2*R0/R2
Operační zesilovač samozřejmě umí sčítat i více než dva signály - analogické zapojení. Samozřejmě, že lze sčítat i stejnosměrné signály.