Hvordan bruke en operasjonsforsterker

Operasjonsforsterkere (op-forsterkere) er en elektronisk snarvei. Ved hjelp av en op-amp er enklere og raskere enn alternativet: å bygge en forsterker fra diskrete transistorer, motstander og kondensatorer.

Siden alle komponentene i op-amp er bygget inn i den samme lille kvadratet av silisium, kan komponentene være nøyaktig tilpasset, og skaper bedre forsterkeregenskaper enn ellers kunne oppnås ved å bygge en forsterkerkrets fra diskrete komponenter.

Mens det er mange forskjellige stiler av Operasjonsforsterkere, for dette eksempelet vil vi bruke generelle formål LM741 op-amp satt opp som en ikke-inverterende forsterker med en gevinst på 11. forventet inngang til forsterkeren vil være et signal som kan varierer fra 0 til 1Volt.

Bruksanvisning

1 Sett LM741 inn i breadboard. De to rader med pinner i LM741 er DIP pakken skal skreve grøft som deler hver side av breadboard.

Tilkoblinger til LM741 vil bli gjort ved å sette inn komponent fører inn i hullene i brødfjel neste til de respektive ben av LM741 op-amp.

2 Koble jordledningen fra strømforsyningen til å pin 4 (-V) av LM741 op-amp.

3 Koble strømledningen fra strømforsyningen til Pin 7 (+ V) av LM741 op-amp.

4 Koble en 100 Ohm motstand fra pin 2, den inverterende inngangen, til jord. Dette er den første motstand (Rg).

5 Koble en 1k Ohm motstand mellom pinne 2 og 6 i LM741 op-amp. Dette er en tilbakekoblingsmotstand (Rf).

6 Beregn gevinst. Gain for en ikke-invertere op-amp krets beregnes av 1 + Rf / Rg.

For eksempel tallene vil være 1+ (1000/100) = 11

7 Hvordan bruke en operasjonsforsterker

Slå på strømmen.

Sett strømforsyningen til noe som passer for omfanget av kretsen. Den LM741 kan håndtere mellom +/- 5 til 15VDC. Med den forventede inngang på maks én volt og forsterkeren satt med en gevinst på 11, bør strømforsyningen settes til 12VDC.

8 Test krets bruker en egen strømforsyning. Være sikker på bakken av den andre tilførsels er felles (koblet til) til bakken av den første strømforsyningen

9 Anvende et 500 mV (1/2 volt) signal til inngangen på forsterkerkretsen ved å koble den positive ledning av den andre tilførselen til pin 3.

10 Hvordan bruke en operasjonsforsterker

Kontroller utgang.

Mål spenningen ved stiften 6 i LM714 op-amp. Det bør være 5,5 volt (1/2 volt ganger 11).

Hint

  • Gjennomgå ledninger før oppstart kretsen.
  • Ha rikelig med ekstra komponenter (motstander, op-forsterkere) på hånden; det vil gjøre feilsøking enklere.
  • Kortsluttede ledninger, og motstander med for mye spenning, kan bli varmt.