Referat Fizica. Oscilatorul in punte Wien

label Referate autorenew 2025-09-29, 16:56 history_edu Gabi Dobocan
Colceag AndreeaFatan AndreiIancu Andreigrupa 424 F DCE II - LABORATOROscilatorul in punte WienOscilatorul studiat se compune din:- un amplificator operational- o retea de reactie pozitiva (retea Wien)Amplificatorul operationalSchema electrica:In tabelul urmatoraplicam un semnal de intrare de amplitudine constanta si cu frecvente diferite, crescatoare. Masuram amplitudinea semnalului pe ieshire spre a observa raspunsul amplifcatorului in frecventa. Tabel 1f [KHz]13578910111315V [mV]99237300324329331332330325317f [KHz]20253035404550556065V [mV]291265230217197179164150138128f [KHz]7075808590V [mV]1181091019386 Din datele de mai sus am trasat urmatoarea caracteristica:Aceasta dependenta V=V(f) este o analiza a comportarii a amplificatorului in frecventa. Studiul a inceput cu o frecventa de 1 KHz, frecventa ridicata, de altfel. Se observa un salt mare (de 200 mV) intre 1 si 3 KHz, si o constanta a amplitudinii pe iesire intre 3 si 20 KHz. Deci, amplificatorul se comporta cat mai bine intre 3 si 30 KHz. Asta ii da utilitate in audio, unde poate fi folosit ca amplificator pentru un corector de ton, spre a amplifica armonicile din jurul frecventei de 10 KHz.Ca si la toate amplificatoarele de joasa frecventa, amplitudinea scade f-te mult dupa 70-80 KHz. Reteaua De Reactie Pozitiva Wien :Schema electrica:Exista urmatoarea relatie pentru functia de transfer a retelei: , iar pentru R1=R2 si C1=C2 avem Fmax(?o)=1/3 Pentru frecventa re rezonanta avem relatia: Oscilatorul cu punte WienSchema electrica:Observam introducerea retelei Wien pentru reactie pozitiva. In acest caz, amplificatorul nostru se va comporta ca un oscilator.Oscilatiile apar daca: F(?) A= 1 si ? F + ? A =0 de unde rezulta ca ?=?0.In urma calculelor si masuratorilor rezulta urmatoarele valori ale frecventelor de oscilatie:fo [calculat cu formula 1] = 9.7 KHzfo [calculat cu osciloscopul] = 8 KHzS-a masurat amplitudinea oscilatiilor pentru diverse rezistente de sarcina si s-a completat urmatorul tabel:Tabel 2 RL [?]220?560?1K?2K2?Vosc [V]57.57.688.7Vef [V]7.0510.510.711.2812.26*Observam cresterea relativ a amplitudinii cu rezistenta (de la 7.6V la 8.7V)Daca se foloseste un TEC-J (Q) inseriat cu R4 vom avea urmatoarea schema electrica si urmatorul tabel:Tranzistorul Q a fost ales JFET (TEC-J) pentru impedanta mare pe intrare. Intre drean si sursa, apae o rezistenta mare, pentru tensiuni mici pe grila. Cu cat creste tensiunea pe grila mai mult, cu atat se va micsora rezistenta intre drena si sursa. Facand abstractie de tranzistor, e ca si cum R4 ar varia, in functie de tensiunea culeasa de pe cursorul potentiometrului P2. Aceasta foloseste la controlul automat al amplitudinii pe iesire.Pentru a se deschide JFET-ul Q (pentru a-I scadea rezistenta intre drena si sursa) e necesara polarizarea grilei cu o tensiune negativa. Obtinem acea tensiune tocmai de la iesire (pentru ca variatiile tensiunii de iesire ne intereseaza sa le controlam). La ieshire avem curent alternativ. Noi avem nevoie de tensiune negativa, deci punem o dioda cu catodul la iesire, care va conduce doar alternantele negative. La iesirea din dioda vom avea pulsatii de tensiune negativa, pulsatii pe care le amelioram cu condensatorul C3 (care se incarca la impuls si se descarca la pauza dintre impulsuri). Astfel, pe borna potentiometrului P2 intram cu un curent continuu, de tensiune negativa, care variaza cu amplitudinea semnalului de iesire. Aceasta tensiune negativa controleaza JFET-ul. Din P2 ne putem regla, dupa nevoie, amplitudinea semnalului pe care o dorim.Tabel 3RL ]?]220?560?1K2K2?Vosc [V]1.673.163.9944V [V]2.364.455.645.665.66* Observam ca de data asta amplitudinea se stabilizeaza cu o precizie mare, fata de variatia oscilatorului anterior. (Pentru RL de la 1K la ? aveam o variatie de 1.1 V. Acum avem o variatie aproape neglijabila de 0.01 V)Din tabelele 2 si 3 rezulta urmatorul grafic Vosc=f (RL): * Observatie : Vosc2 este tensiunea la iesirea amplificatorului cu reglare automata a amplitudinii pe iesire. Se observa panta ascendenta la Vosc1 care nu are aceasta functie.