DENEY 5: İŞLEMSEL YÜKSELTEÇLER ve UYGULAMA DEVRELERİ

Benzer belgeler
DENEY NO: 7 İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİ VE UYGULAMALARI. Malzeme ve Cihaz Listesi:

DENEY FÖYÜ 7: İşlemsel Yükselteçlerin Doğrusal Uygulamaları

Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

Deney 3: Opamp. Opamp ın (işlemsel yükselteç) çalışma mantığının ve kullanım alanlarının öğrenilmesi, uygulamalarla pratik bilginin pekiştirilmesi.

Karadeniz Teknik Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Elektronik Laboratuvarı I İŞLEMSEL YÜKSELTECİN TEMEL ÖZELLİKLERİ VE UYGULAMALARI

T.C. ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK LABORATUVARI-II DENEY RAPORU

Şekil 5.1 Opamp Blok Şeması ve Eşdeğer Devresi

DENEY 8. OPAMP UYGULAMALARI-II: Toplayıcı, Fark Alıcı, Türev Alıcı, İntegral Alıcı Devreler

ANALOG ELEKTRONİK - II. Opampla gerçekleştirilen bir türev alıcı (differantiator) çalışmasını ve özellikleri incelenecektir.

ÖLÇME VE DEVRE LABORATUVARI DENEY: 9. --İşlemsel Yükselteçler

DENEY 2 Op Amp: AC Uygulamaları

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK SİSTEMLER LABORATUVARI 1 OPAMP DEVRELERİ-2

Mekatronik Mühendisliği Lab1 (Elektrik-Elektronik) OPAMP lı Tersleyen, Terslemeyen ve Toplayıcı Devreleri

Bölüm 14 Temel Opamp Karakteristikleri Deneyleri

4. 8 adet breadboard kablosu, 6 adet timsah kablo

İşlemsel Yükselteçler

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK SİSTEMLER LABORATUVARI 1 OPAMP DEVRELERİ-1

EET-202 DEVRE ANALİZİ-II DENEY FÖYÜ OSİLOSKOP İLE PERİYOT, FREKANS VE GERİLİM ÖLÇME

Şekil 6.1 Faz çeviren toplama devresi

Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

DENEY: 1.1 EVİREN YÜKSELTECİN DC DA ÇALIŞMASININ İNCELENMESİ

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ELEKTRONİK LAB 1 DERSİ İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİ - 2 DENEYİ

ELE 301L KONTROL SİSTEMLERİ I LABORATUVARI DENEY 3: ORANSAL, TÜREVSEL VE İNTEGRAL (PID) KONTROL ELEMANLARININ İNCELENMESİ *

DENEY 1: DĠRENÇLERĠN SERĠ/PARALEL/KARIġIK BAĞLANMASI VE AKIM, GERĠLĠM ÖLÇÜLMESĠ

ĐŞLEMSEL YÜKSELTEÇLER

Bölüm 12 İşlemsel Yükselteç Uygulamaları

ĠġLEMSEL KUVVETLENDĠRĠCĠLERĠN DOĞRUSAL UYGULAMALARI. NOT: Devre elemanlarınızın yanma ihtimallerine karşın yedeklerini de temin ediniz.

Bölüm 10 İşlemsel Yükselteç Karakteristikleri

DENEY 5- TEMEL İŞLEMSEL YÜKSELTEÇ (OP-AMP) DEVRELERİ

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ELEKTRONİK LAB 1 DERSİ İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİ - 2 DENEYİ

Op-Amp Uygulama Devreleri

ANALOG ELEKTRONİK - II YÜKSEK GEÇİREN FİLTRE

ELM202 ELEKTRONİK-II DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

T.C. ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELN3304 ELEKTRONİK DEVRELER LABORATUVARI II

DENEY-4 İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİLERİN DOĞRUSAL UYGULAMALARI

DENEY NO 3. Alçak Frekans Osilatörleri

ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ DEVRE ANALİZİ LABORATUVARI-II DENEY RAPORU

Şekil 7.1. (a) Sinüs dalga giriş sinyali, (b) yarım dalga doğrultmaç çıkışı, (c) tam dalga doğrultmaç çıkışı

ELM202 ELEKTRONİK-II DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

DENEY 9- DOĞRU AKIM DA RC DEVRE ANALİZİ

BÖLÜM 2 İKİNCİ DERECEDEN FİLTRELER

DENEY NO : 1 DENEY ADI : RF Osilatörler ve İkinci Dereceden Filtreler

AFYON KOCATEPE ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ ELEKTRĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ

ELE 201L DEVRE ANALİZİ LABORATUVARI

BİLGİSAYARLI KONTROL OPERASYONAL AMFLİKATÖRLER VE ÇEVİRİCİLER

ELM202 ELEKTRONİK-II DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

Deney 2: FARK YÜKSELTEÇ

EEM 202 DENEY 9 Ad&Soyad: No: RC DEVRELERİ-II DEĞİŞKEN BİR FREKANSTA RC DEVRELERİ (FİLTRELER)

DENEY NO:1 DENEYİN ADI: 100 Hz Hz 4. Derece 3dB Ripple lı Tschebyscheff Filtre Tasarımı

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ELEKTRONİK LAB 1 DERSİ İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİ 1 DENEYİ. Amaç:

ELN3304 ELEKTRONİK DEVRELER LABORATUVARI II DENEY 3 TEK BESLEMELİ İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİLER

6. DENEY Alternatif Akım Kaynağı ve Osiloskop Cihazlarının Kullanımı

Elektrik Devre Lab

Ölçü Aletlerinin Tanıtılması

ELEKTRONİK DEVRELER-II LABORATUVARI

kdeney NO:1 OSİLASKOP VE MULTİMETRE İLE ÖLÇME 1) Osiloskop ile Periyot, Frekans ve Gerlim Ölçme

NECMETTİN ERBAKAN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK-1 LABORATUVARI DENEY FÖYÜ

DENEY 3. Maksimum Güç Transferi

DENEY 13 İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİ (Op Amp)

EEM 202 DENEY 8 RC DEVRELERİ-I SABİT BİR FREKANSTA RC DEVRELERİ

DENEY FÖYÜ 7: Seri ve Paralel Rezonans Devreleri

ANALOG HABERLEŞME (GM)

DENEY 4. Rezonans Devreleri

EEM 202 DENEY 10. Tablo 10.1 Deney 10 da kullanılan devre elemanları ve malzeme listesi

Fatih Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü EEM 316 Haberleşme I LAB SINAVI DARBE GENLİK MODÜLASYONU (PWM)

Deneyle İlgili Ön Bilgi:

ELEKTRONİK DEVRELER LABORATUARI I DENEY 3

DENEY-8 KONDANSATÖRÜN VE BOBİNİN DOĞRU AKIMDA DAVRANIŞI

DENEY TARİHİ RAPOR TESLİM TARİHİ NOT

DENEY 1. İşlemsel Kuvvetlendiricili (OP-AMP) Devrelerin AC Uygulamaları

AREL ÜNİVERSİTESİ DEVRE ANALİZİ

T.C. MARMARA ÜNĠVERSĠTESĠ TEKNĠK EĞĠTĠM FAKÜLTESĠ ELEKTRONĠK-BĠLGĠSAYAR EĞĠTĠMĠ BÖLÜMÜ VE ELEKTRĠK EĞĠTĠMĠ BÖLÜMÜ

DENEY 3. Maksimum Güç Transferi

Şekil 1.1: Temel osilatör blok diyagramı

T.C. MARMARA ÜNĠVERSĠTESĠ TEKNĠK EĞĠTĠM FAKÜLTESĠ ELEKTRONĠK-BĠLGĠSAYAR EĞĠTĠMĠ BÖLÜMÜ VE ELEKTRĠK EĞĠTĠMĠ BÖLÜMÜ

ĠġLEMSEL YÜKSELTEÇLER (ELEKTRONİK II)

DENEY 5. Pasif Filtreler

EET-202 DEVRE ANALİZİ-II DENEY FÖYÜ OSİLOSKOP İLE PERİYOT, FREKANS VE GERİLİM ÖLÇME

DEVRE ANALİZİ LABORATUARI DENEY 6 KONDANSATÖRÜN VE BOBİNİN DOĞRU AKIM DAVRANIŞI

DENEY 3: RC Devrelerin İncelenmesi ve Lissajous Örüntüleri

DENEY NO:2 BJT Yükselticinin Darbe Cevabı lineer kuvvetlendirme Yükselme Süresi Gecikme Çınlama Darbe üst eğilmesi

DENEY-4 RL DEVRE ANALİZİ. Alternatif akım altında seri RL devresinin analizi ve deneysel olarak incelenmesi.

DENEY 4: SERİ VE PARALEL REZONANS DEVRELERİ

SÜREKLİ VE AYRIK ZAMANLI KONTROL SİSTEMLERİNDE KULLANILAN TEMEL MATEMATİKSEL OPERASYONLAR VE KARAKTERİSTİKLERİ

DENEY 7 OP-AMP Parametreleri ve Uygulamaları

Bu deneyde lab cihazlarının kullanımı için 4 uygulama yapılacaktır.

ADIYAMAN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ ELEKTRĠK-ELEKTRONĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ DEVRE ANALĠZĠ LABORATUVARI-II DENEY RAPORU

ELM 331 ELEKTRONİK II LABORATUAR DENEY FÖYÜ

DENEY FÖYÜ 4: Alternatif Akım ve Osiloskop

DEVRE ANALİZİ DENEY FÖYÜ

ALTERNATĐF AKIM (AC) I AC NĐN ELDE EDĐLMESĐ; KARE VE ÜÇGEN DALGALAR

DENEY 5. Rezonans Devreleri

BÖLÜM X OSİLATÖRLER. e b Yükselteç. Be o Geri Besleme. Şekil 10.1 Yükselteçlerde geri besleme

Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

DENEY TARİHİ RAPOR TESLİM TARİHİ NOT

EET340/308 ALGILAYICILAR VE ÖLÇME LABORATUVARI DENEYLERİ. Deney-4: DEĞERİ BİLİNMEYEN BİR OHMİK DİRENÇ ELEMANININ DEĞERİNİN BULUNMASI-I

ALTERNATİF AKIMIN DENKLEMİ

ALÇAK FREKANS GÜÇ YÜKSELTEÇLERİ VE ÇIKIŞ KATLARI

EEM211 ELEKTRİK DEVRELERİ-I

DOĞRU AKIM DA RC DEVRE ANALİZİ

Transkript:

DENEY 5: İŞLEMSEL YÜKSELTEÇLER ve UYGULAMA DEVRELERİ Amaç: İşlemsel yükselteç uygulamaları Kullanılan Cihazlar ve Devre Elemanları: 1. Dirençler: 1k, 10k, 100k 2. 1 adet osiloskop 3. 1 adet 15V luk simetrik güç kaynağı 4. 1 adet ac güç kaynağı 5. 1 adet 741 tipi OP-AMP Teorik Bilgi: Basit bir OP-AMP iki girişli çok yüksek kazançlı bir gerilim yükseltecidir. Evirmeyen giriş (+) işareti ile gösterilir. Eviren giriş ise (-) işareti ile gösterilir. OP-AMP, bu iki giriş arasındaki gerilim farkını yükseltir ve bu farkın OP-AMP ın açık çevre kazancıyla çarpımına eşit bir çıkış üretir. V = A [ V - V ] 0 0 1 2 V 0 = Çıkış gerilimi A 0 = OP-AMP ın açık çevrim kazancı V 1 =Evirmeyen giriş gerilimi V 2 = Eviren giriş gerilimi Eğer girişler aynı potansiyelde ise, çıkış sıfırdır. İdeal bir OP-AMP aşağıdaki özelliklere sahiptir: Sonsuz gerilim kazancı [A 0 =sonsuz]: Eviren ve evirmeyen girişler arasındaki potansiyel farkı çok küçük bile olsa OP-AMP çıkışı +V veya V besleme gerilimi değerini alır. Sonsuz giriş direnci [R i farkı giriş ucundan akım akışına neden olmaz. = sonsuz] : Eviren ve evirmeyen girişler arasındaki potansiyel Sıfır çıkış direnci [R 0 = sıfır] : OP-AMP çıkışının eşdeğer devresi, oldukça düşük seri dirence sahip olan (neredeyse sıfır) mükemmel bir gerilim kaynağıdır. Geniş band genişliği : OP-AMP oldukça geniş band aralığındaki frekansları (Örneğin 0-100MHZ) eşit olarak yükseltir. Sıfır offset : Girişler arasındaki potansiyel fark sıfır olursa çıkış sıfır olur. NOT: OP-AMP' lar yukarıdaki özelliklere oldukça yakın bir davranış gösterir. 1

Şekil 1 UA741 bacak Bağlantıları 1) Faz çeviren (Eviren) VE Faz çevirmeyen (Evirmeyen) OP-AMP Devreleri: Şekil 2.a. daki devreden V i = R i I V 0 = -R f I A v =V 0 /V i =-R f / R i elde edilir. Eviren Op-Amp Devresi Şekil 2.b deki devreden elde edilir. V i = R i I V 0 = (R i +R f )I Şekil 2 A v = V 0 /V i = (R i +R f / R i ) = 1+(R f / R i ) 2) Toplama Devresi: 2 Evirmeyen Op-Amp Devresi Şekil 3 de eviren OP-AMP toplama devresi gösterilmiştir. Toplama devresi için düğüm noktası denklemi;

I 1 +I 2 +I 3 =- I (V1 /R1) (V 2/R 2) (V 3/R 3) (V 0/R f ) şeklinde olur. R f = R 1 =R 2 =R 3 olması halinde, olur. V = -( V + V + V ) 0 1 2 3 Eviren Op-amplı Toplama Devresi Şekil 3 3) Gerilim Takipçisi (Voltage follower): OP-AMP ın diğer bir uygulaması Şekil 4.a da gösterilmiş olan gerilim takipçisi (voltage follower) veya buffer devresidir. Buradaki çıkış gerilimi, giriş gerilimine eşittir. Bu devrenin giriş direnci, 100M dan büyük ve çıkış direnci 1 dan küçüktür. Böyle bir devre ile opamp çıkışına bağlanacak olan yük ile kaynak arasında empedans uyumu sağlamış olur. 4) Fark Yükselteci: Şekil 4.b. de ise bir fark yükselteci devresi gösterilmiştir. Devrenin çözümünden V 0 R 3R f 1 1 R R R R V R f = ( )( + ) R V 2 - ( ) + 2 3 f 1 eşitliği elde edilir. R 1 =R 2 =R 3 =R f olması halinde, V 0 =V 2 -V 1 bağıntısı elde edilir. 1 1 Şekil 4 3

5) İntegral ve Türev Alıcı devreler: Şekil 5.a da integral, Şekil 5.b de ise türev alıcı devre gösterilmiştir. İntegral devresinin çözümünden çıkış gerilimi, V = -( / RC) V i dt 0 1 olup, giriş geriliminin integrali ile orantılıdır. Türev alıcı devresi için ise çıkış gerilimi, giriş geriliminin türevi ile orantılı olup, V = - 0 RC (dvi / dt) şeklinde ifade edilir. Ön çalışma: İntegral alıcı Devre Türev alıcı devre Şekil 5 1. Şekil 2.a da verilen devrede R i = 1K ve R f =10 k olmak üzere devreye V pp = 2V genlikli ve 1 khz frekansında bir sinüs işareti uygulanıyor. Çıkış gerilimini hesaplayarak ölçekli olarak çiziniz. Rf = 2 k olunca ne değişir. Hesaplayarak ölçekli olarak çiziniz. (Op-Amp idealdir.) 2. Şekil 3 de verilen toplama devresinde eşit direnç değerleri için ve V 1 =2V, V 2 =-3V ve V 3 =4V değerleri için çıkış gerilimi hesaplayınız. (Op-amp idealdir.) 3. Şekil 5.a da verilen integral alıcı devreye V pp = 2V genlikli ve 1kHz frekansında bir kare dalga uygulanıyor. C=1 F ve R= 1k olmak üzere çıkış gerilimini ölçekli olarak çiziniz. (Op-amp idealdir.) 4. Şekil 5.b de verilen türev alıcı devreye V pp = 2V genlikli ve 1kHz frekansında bir üçgen dalga uygulanıyor. C=1 F ve R= 1 k olmak üzere çıkış gerilimini ölçekli olarak çiziniz. (Op-Amp idealdir.) 4

Deneyin Yapılışı: 1. Şekil 2.a daki devreyi; R i =1k ve R f = 10k olmak üzere kurunuz. Devrenin girişine Vpp= 2 V (tepeden tepeye) genliğinde ve 1kHz frekans değerlerinde, sinüsoidal işaret uygulayarak, giriş ve çıkış işaretini osiloskopta gözlemleyiniz. Bu OP-AMP ın giriş ve çıkış işaretleri arasındaki faz farkını belirtiniz. Osilaskopta gördüğünüz giriş ve çıkış işaretlerini Deney raporundaki 1. adımda verilmiş Ekran 1 de ölçekli olarak çiziniz. 2. Şekil 2.b deki evirmeyen OP-AMP devresini R i = 1k ve R f =10k değerleri için kullanınız. Girişe Vpp=2V (tepeden tepeye) ve 1kHz lik bir sinüs işareti uygulayarak, giriş ve çıkış işaretini osiloskopta gözlemleyiniz. Osilaskopta gördüğünüz giriş ve çıkış işaretlerini Deney raporundaki 2. adımda verilmiş Ekran 2 de ölçekli olarak çiziniz. 3. Şekil 6 daki toplama devresini kurunuz. Girişe Vpp=2 V genlikli ve 1kHz lik bir sinüs işareti uygulayınız. Osilaskopta gördüğünüz Vo çıkış geriliminin, ortalama ve tepe değerlerini ölçünüz. V 0 çıkışını deney raporundaki 3. adımda verilen Ekran 3 de ölçekli olarak çiziniz. Şekil 6 Toplama devresi 4. a) C= 1µF ve R=1k değerleri ile şekil 5.a daki integratör devresi kurunuz. Girişine Vpp=2V genlikli, 1kHz lik kare dalga uygulayınız. Giriş ve çıkış işaretlerini osilaskop ekranında gözlemleyiniz ve 4. adımda verilen Ekran 4.a' de ölçekli olarak çiziniz. b) Devrenin girişine Vpp=2V genlikli, 1kHz lik sinüs dalga uygulayınız. Giriş işareti ile çıkış işareti arasındaki faz farkını osilaskop ekranında gözlemleyiniz ve deney raporunun 4. adımında verilmiş olan Ekran 4.b de ölçekli olarak çiziniz. 5. a) C= 1µF ve R=1k değerleri ile şekil 5.b deki türev devresi kurunuz. Girişine Vpp=2V genlikli, 1kHz lik üçgen dalga uygulayınız. Giriş ve çıkış işaretlerini osilaskopta gözlemleyiniz ve deney raporunun 5. adımında verilmiş olan Ekran 5.a'da de ölçekli olarak çiziniz. b) Devrenin girişine Vpp=2V genlikli, 1kHz lik sinüs dalga uygulayınız. Giriş işareti ile çıkış işareti arasındaki faz farkını osilaskop ekranında gözlemleyiniz ve deney raporunun 4. adımında verilmiş olan Ekran 5.b de ölçekli olarak çiziniz. 5

DENEY RAPORU Deney No : 6 Deney Adı : İşlemsel Yükselteçler ve Uygulama Devreleri Grup No : Grup Üyelerinin İsimleri :. Tarih: Deney Asistanının Adı : İmzası : Deney sonuçları: 1. Adım: Ekran 1. Eviren devre giriş ve çıkış işareti 2. Adım: Ekran 2. Evirmeyen devre giriş ve çıkış işareti 6

3. Adım : Ekran 3. Toplama devresi çıkış işareti V 0rt = V max = 4. Adım: Ekran 4.a İntegral alıcı devre giriş ve çıkış işareti Ekran 4.b İntegral alıcı devre giriş ve çıkış işareti 5. Adım: Ekran 5.a Türev alıcı devre giriş ve çıkış işareti Ekran 5.b Türev alıcı devre giriş ve çıkış işareti 7

Sonuçların Yorumlanması: 1) Teorik olarak hesapladığınız integral alıcı devre sonuçları ile deneysel olarak elde ettiğiniz sonuçları karşılaştırınız ve yorumlayınız. 2) Teorik olarak hesapladığınız türev alıcı devre sonuçları ile deneysel olarak elde ettiğiniz sonuçları karşılaştırınız ve yorumlayınız. 3) Teorik hesaplamalar ile deneysel sonuçlar arasındaki sapmaları yorumlayınız. Önerileriniz: 8