ELM202 ELEKTRONİK-II DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

Benzer belgeler
ELM202 ELEKTRONİK-II DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

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

DENEY: 1.1 EVİREN YÜKSELTECİN DC DA ÇALIŞMASININ İNCELENMESİ

DENEY 5: İŞLEMSEL YÜKSELTEÇLER ve UYGULAMA DEVRELERİ

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

ELM201 ELEKTRONİK-I DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

ELM202 ELEKTRONİK-II DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ELEKTRONİK LAB 1 DERSİ ORTAK EMETÖRLÜ YÜKSELTEÇ DENEYİ

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

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

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

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

Deney 2: FARK YÜKSELTEÇ

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü ELK 2008 DEVRELER II LABORATUARI

BMT104 ELEKTRONİK DEVRELER DERSİ LABORATUVAR UYGULAMALARI

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

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

ELM 331 ELEKTRONİK II LABORATUAR DENEY FÖYÜ

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

Deneyle İlgili Ön Bilgi:

Elektronik Laboratuvarı

ALÇAK FREKANS GÜÇ YÜKSELTEÇLERİ VE ÇIKIŞ KATLARI

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

DENEY NO: 8 SERİ DEVRELER

Şekil 1. n kanallı bir FET in Geçiş ve Çıkış Özeğrileri

İşlemsel Yükselteçler

DENEY FÖYÜ 7: İşlemsel Yükselteçlerin Doğrusal Uygulamaları

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

Bölüm 14 Temel Opamp Karakteristikleri Deneyleri

ELM 232 Elektronik I Deney 3 BJT Kutuplanması ve Küçük İşaret Analizi

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

DENEY 8: ORTAK EMİTERLİ YÜKSELTEÇ Deneyin Amacı

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

6. TRANSİSTÖRÜN İNCELENMESİ

Deney 1: Transistörlü Yükselteç

ELM201 ELEKTRONİK-I DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

Şekil 5.1 Opamp Blok Şeması ve Eşdeğer Devresi

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

Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

DENEY 3: RC Devrelerin İncelenmesi ve Lissajous Örüntüleri

Ölçü Aletlerinin Tanıtılması

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

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

BC237, BC338 transistör, 220Ω, 330Ω, 4.7KΩ 10KΩ, 100KΩ dirençler ve bağlantı kabloları Multimetre, DC güç kaynağı

ELEKTRONİK DEVRE ELEMANLARI

ELM202 ELEKTRONİK-II DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

Geçmiş yıllardaki vize sorularından örnekler

ELM201 ELEKTRONİK-I DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

BJT (Bipolar Junction Transistor) nin karakteristik eğrilerinin incelenmesi

DENEY 2: AC Devrelerde R, L,C elemanlarının dirençlerinin frekans ile ilişkileri ve RC Devrelerin İncelenmesi

ANALOG ELEKTRONİK - II YÜKSEK GEÇİREN FİLTRE

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ LABORATUARI

Elektrik Devre Lab

EET-102 DENEY KİTAPÇIĞI

BJT TRANSİSTÖRLÜ DC POLARMA DEVRELERİ

DC DC DÖNÜŞTÜRÜCÜLER

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

DENEY NO: 7 OHM KANUNU

ALÇAK FREKANS GÜÇ YÜKSELTEÇLERİ VE ÇIKIŞ KATLARI

Şekil 1.1: Temel osilatör blok diyagramı

DENEY 1: AC de Akım ve Gerilim Ölçme

Şekil 1: Zener diyot sembol ve görünüşleri. Zener akımı. Gerilim Regülasyonu. bölgesi. Şekil 2: Zener diyotun akım-gerilim karakteristiği

ELE 201L DEVRE ANALİZİ LABORATUVARI

Şekil 6.1 Faz çeviren toplama devresi

Bölüm 10 İşlemsel Yükselteç Karakteristikleri

EEME210 ELEKTRONİK LABORATUARI

YALOVA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü ESM 413 Enerji Sistemleri Laboratuvarı-I

T.C. DÜZCE ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BMT103 ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ DERSİ LABORATUVARI DENEY NO: 1

Değişken Doğru Akım Zaman göre yönü değişmeyen ancak değeri değişen akımlara değişken doğru akım denir.

DENEY 6 BİPOLAR KUVVETLENDİRİCİ KÜÇÜK İŞARET

4. 8 adet breadboard kablosu, 6 adet timsah kablo

DENEY TARİHİ RAPOR TESLİM TARİHİ NOT

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

DENEY-3 AKIM VE GERİLİM BÖLME KIRCHOFF AKIM VE GERİLİM KANUNLARININ İNCELENMESİ

V R. Devre 1 i normal pozisyonuna getirin. Şalter (yukarı) N konumuna alınmış olmalıdır. Böylece devrede herhangi bir hata bulunmayacaktır.

TOPLAMSALLIK ve ÇARPIMSALLIK TEOREMLERİNİN İNCELENMESİ

Öğrenci No Ad ve Soyad İmza DENEY 2. BJT nin Bağımlı Akım Kaynağı Davranışının İncelenmesi: Sabit Akım Kaynağı İle LED Sürücü Tasarımı

DENEY-4. Transistörlü Yükselteçlerin Frekans Analizi

Mekatronik Mühendisliği Lab1 (Elektrik-Elektronik) Ohm-Kirchoff Kanunları ve AC Bobin-Direnç-Kondansatör

Beyzi Ortak Yükselteç (BOB) Beyzi Ortak Bağlantının Statik Giriş Direnci. Giriş, direncini iki yoldan hesaplamak mümkündür:

DENEY NO 3. Alçak Frekans Osilatörleri

DENEY-4 İŞLEMSEL KUVVETLENDİRİCİLERİN DOĞRUSAL UYGULAMALARI

DENEY 2 Op Amp: AC Uygulamaları

V R1 V R2 V R3 V R4. Hesaplanan Ölçülen

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

HABERLEŞME ELEKTRONĐĞĐNE DENEY FÖYLERĐ 2011 V.Y.S.

DENEY 3. Maksimum Güç Transferi

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

Şekil 1 de ortak emiterli bir devre görülmektedir. Devredeki R C, BJT nin doğru akım yük direnci olarak adlandırılır. Çıkış devresi için,

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

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

ĐŞLEMSEL YÜKSELTEÇLER

MOSFET Karakteristiği

ELEKTRİK DEVRELERİ UYGULAMALARI

ÖLÇME VE DEVRE LABORATUVARI DENEY: 6. --Thevenin Eşdeğer Devresi--

DENEY 2: TEMEL ELEKTRİK YASALARI (OHM, KİRCHOFF AKIM VE GERİLİM)

DENEY-3. FET li Yükselticiler

Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

ELEKTRONİK DEVRELER LABORATUVARI I DENEY 2

Transkript:

TC SKRY ÜNERSTES TEKNOLOJ FKÜLTES ELEKTRK-ELEKTRONK MÜHENDSLĞ ELM22 ELEKTRONK-II DERS LBORTUR FÖYÜ DENEY YPTIRN: DENEYN DI: DENEY NO: DENEY YPNIN DI ve SOYDI: SINIFI: OKUL NO: DENEY GRUP NO: DENEY TRH RPOR TESLM TRH KONTROL DEĞERLENDRME Ön Çalışma (%2) Deney Sonuçları (%2) Sözlü (%2) Deney Performansı (%2) Deney Raporu (%2) TOPLM Deney No: Program Çıktıları 12 1, 2, 3, 4, 5

DENEY 12 : FRK YÜKSELTEÇLER MÇ: şlemsel yükselteçlerin temel taşı olan fark yükselteçlerini tanımak, çalışma prensibini öğrenmek ve çalışma durumlarını incelemek. TEOR: nalog elektroniğin vazgeçilmez elemanlarından olan işlemsel yükselteçler(operational mplifiers) birçok matematiksel işlemin yerine getirilmesinde uzun yıllardır kullanılmaktadır. Örneğin toplama, çıkarma, integral alma, türev alma, karşılaştırma, elektronik röle, aktif filtre, osilatör vb. birçok uygulamada kullanılmakta ve diğer elemanlara göre dizayn işlemlerini basitleştirmektedir. Op-mp ların iç yapısı incelenirse giriş katında bir fark(differential) yükseltecinin olduğu ve daha sonra bu yükselteç çıkışının, diğer yükselteç katları ile önce genlik daha sonrada güç yükseltimine tabi tutulduğu görülebilir. Fark yükselteçlerinin çalışma prensiplerinin anlaşılması op-amp ların çalışma prensibini büyük ölçüde kolaylaştırmaktadır. Şimdi kısaca fark yükselteçlerini inceleyelim. Tipik bir fark yükselteci aşağıdaki şekilde görüldüğü gibidir. + cc 2 - EE Burada kullanılan transistörlerin aynı tip ve özellikte olması büyük önem arz etmektedir. Yine kullanılan dirençleri ve DC besleme kaynakları birbirlerine eşit olmalıdır. Bu devrenin çalışması üç durumda incelenebilir. Birincisi tek girişli çalışma durumudur. Bu durumda aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi yükselteç girişlerinden birisi şase yapılırken, diğerine C bir sinyal verilir. Devrenin DC analizi için transistörünün beyz- emiter uçları arasına bağlı kapalı elektrik devresine Kirchoff un gerilim kanununu uygularsak, direnci üzerinden geçen I RE akımı şu şekilde bulunur. I RE EE R E BE Devreden görüldüğü gibi, her bir transistörün emiter akımı bu akımın yarısına eşittir, yani; I E1 I E2 E I 2 RE olur. Buradan her bir transistör için r e değeri; olarak bulunur. r e1 r e2 r e 26m I ( m) E 2

+ cc 2 - EE Buna göre devrenin girişinden O1 çıkışına olan gerilim kazancı; O 1 RC 1, 1 2re girişinden O2 çıkışına olan gerilim kazancı ise; O2 RC 2 1 2re olarak bulunur. Not: Eşitliklerin elde edilmesi için ders notlarınıza bakınız. kinci çalışma durumu ise her iki girişe farklı farklı C sinyallerin uygulandığı iki girişli çalışma durumudur. ki girişli çalışma durumu aşağıda görülmektedir. + cc 2 - EE Bu durumun analizi için tek girişli durumdan yararlanabiliriz. Eğer tek girişli durum gerilim kazançları incelenirse, den verilen C sinyal O1 den 18 o faz farklı olarak, O2 den ise faz farksız yani aynı fazlı olarak alınmakta idi(yükseltme faktörü her iki çıkış içinde aynı idi). Bu durumun terside doğrudur. Zira 2 den vereceğimiz C sinyal O2 den 18 o faz farklı, O1 den ise aynı fazlı olarak alınmaktadır. Böyle olunca her iki girişe vereceğimiz sinyallerin oluşturacağı çıkış sinyalleri O1 veya O2 de aritmetik olarak toplanacaktır. Eğer her iki girişte aynı fazlı ise buna göre çıkışlar birbirinden çıkarılacaktır. Bu durumda kazanç aynı kalacaktır. Bu durumu matematiksel olarak ifade edersek; 3

olacaktır. Burada d ile gösterilen değer, olacaktır. d d O d RC 2r 1 2 Üçüncü çalışma durumu ise her iki girişe de aynı sinyalin uygulandığı ortak çalışma durumudur. Bu çalışma durumu aşağıda görülmektedir. e + cc 2 - EE Şekilden görüldüğü gibi her iki girişe de aynı sinyal uygulanmıştır. Dolayısı ile iki girişli durum analizi sonucuna göre yükselteç çıkışlarından sıfır voltluk bir çıkış bekleyebiliriz. ma gerçekte bu böyle olmaz ve bu çalışma modunda aşağıdaki gerilim kazancı elde edilir(bakınız ders notları). C O RC RC r 2( 1) R r 2R e E e E dealde bu değerin sıfır olması istenmektedir, pratikte sıfır yapmak mümkün olmasada sıfıra yaklaştırmak mümkündür. Formül incelenirse değerini düşürmek bu kazancı düşürmesine rağmen, normal çalışmadaki kazancıda düşürmektedir, dolayısı ile ile bu değeri sıfıra yaklaştırmak mümkün değildir. Yine r e değeri zaten çok küçük bir değer olduğundan formülde buda etkisiz kabul edilebilir. Diğer taraftan direncini arttırmak ise DC emiter akımını azaltmaktadır ki, bu istenmeyen bir durumdur. O zaman DC emiter akımını azaltmadan direncini arttırmanın bir yolunu bulmak gerekmektedir. Buna çözüm olarak sabit akım kaynaklarını gösterebiliriz. Bilindiği gibi ideal akım kaynaklarının iç direnci sonsuzdur, pratikte ise çok büyüktür ve bu akım kaynakları istenilen bir akımı verebilmektedir. Bu yüzden direnci yerine aşağıda görüldüğü gibi sabit bir akım kaynağı bağlamak akıllıcadır. Eğer devre incelenirse ve transistörlerinden yine istenilen bir DC emiter akımı geçirilirken, daha önceki direnci yerine bağlanan Q 3 transistörünün yüksek değerlikli emiter-kollektör arası iç direnci(r o ), ortak çalışmadaki kazancı sıfıra yaklaştıracaktır. Buna göre yukarıdaki formül yaklaşık olarak şu şekilde yeniden düzenlenebilir. O RC C r 2r e o 4

+ cc 2 Q 3 r R 1 R 2 - EE ŞLEM BSMKLRI Not: şlem basamaklarında yapacağınız voltaj ölçümlerini osilaskop ile yapınız. Ölçüm sırasında olt/div ve Time/div düğmelerini ayarlayarak, ölçülecek sinyali/sinyalleri ekrana sığabilecek en büyük konuma getiriniz. 1- şağıdaki devreyi deney seti üzerine kurunuz ve devreye 12 DC besleme uygulayınız. +12 1K 1K BC238B P BC238B 25 2 12K -12 2- Her iki girişi de şase yaparak, O1 ve O2 çıkışları arasına bir voltmetre bağlayınız. Daha sonra P potansiyometresini ayarlayarak voltmetreden sıfır volt okuyunuz. Bu noktadan sonra potansiyometre ile ayar yapmayınız(sabit bırakınız). Böylece devredeki elemanlardan dolayı oluşabilecek farklılıkları dengelemiş ve eşit hale getirmiş olduk. 3- Şimdi girişine 5 m p-p / 1 KHz değerinde bir sinüs sinyali uygulayınız. Bu durumda şase seviyesinde olmalıdır. Bu durumda O1 ve O2 çıkışlarını osilaskop ile ölçerek aşağıya kaydediniz. 5

4- Bu adımda yukarıda bulduğunuz sonuçları ve giriş sinyalinin genlik değerini kullanarak devrenin gerilim kazancını hesaplayıp aşağıya kaydediniz. O. 5- Şimdi 2 girişinede ayrı bir kaynaktan 3 m / 1KHz değerinde bir sinüs sinyali uygulayınız( de 3. adımdaki C sinyal kaynağı bağlı iken). Bu durumda O1 ve O2 çıkışlarını osilaskop ile ölçerek aşağıya kaydediniz. 6

6- Bu adımda devredeki her iki girişi kısa devre ediniz ve iki girişe birden aynı kaynağı 5 m / 1KHz değerinde sinüs uygulayarak bağlayınız. Bu durumda Çıkış dalga şekillerini aşağıya kaydediniz. 7- Bu durum için ortak mod gerilim kazancını giriş sinyalinin değerini ve yukarıdaki çıkış sinyali değerlerinden birini kullanarak hesaplayınız ve aşağıya kaydediniz. O C. 8- Bu adımda ortak mod çalışmadaki kazancı düşürmek için aşağıdaki devreyi deney seti üzerine kurunuz. 7

+12 1K 1K BC238B P BC238B 25 2 Q 3 r BC238B 1K R 1 15K R 2 1K -12 9- Bu devre ile daha önce kurduğunuz devredeki ve transistörlerinin emiter akımlarının yaklaşık aynı olduğunu hesaplama ile teyyid ediniz. 1-2. adımda uyguladığınız dengeleme işlemini bu adımda tekrarlayınız ve her iki giriş arasında sıfır volt elde edinceye dek P potansiyometresini ayarlayınız. 11- Şimdi girişine 5 m p-p / 1 KHz değerinde bir sinüs sinyali uygulayınız. Bu durumda şase seviyesinde olmalıdır. Bu durumda O1 ve O2 çıkışlarını osilaskop ile ölçerek aşağıya kaydediniz. 8

12- Bu adımda yukarıda bulduğunuz sonuçları ve giriş sinyalinin genlik değerini kullanarak devrenin gerilim kazancını hesaplayıp aşağıya kaydediniz. O. 13- Şimdi 2 girişinede ayrı bir kaynaktan 3 m / 1KHz değerinde bir sinüs sinyali uygulayınız( de 3. adımdaki C sinyal kaynağı bağlı iken). Bu durumda O1 ve O2 çıkışlarını osilaskop ile ölçerek aşağıya kaydediniz. 14- Bu adımda devredeki her iki girişi kısa devre ediniz ve iki girişe birden aynı kaynağı 5 m/ 1KHz değerinde sinüs uygulayarak bağlayınız. Bu durumda Çıkış dalga şekillerini aşağıya kaydediniz. 9

15- Bu durum için ortak mod gerilim kazancını, giriş sinyalinin değerini ve yukarıdaki çıkış sinyali değerlerinden birini kullanarak hesaplayınız ve aşağıya kaydediniz. O C. Sonuçların nalizi: 1- Bu deney sonucu gördüğünüz deneysel ve teorik çalışma farklarını açıklayınız. 2- Devrenin nasıl fark yükselteci olarak çalıştığını açıklayınız. 3- Deneyde kullandığınız iki devre arasındaki farkları açıklayınız. 4- kım kaynağı kullanmak devrenin çalışması üzerinde nasıl bir etki oluşturdu? 5- Ortak mod çalışmadaki kazancı sıfıra daha yakın yapmak için sizin çözüm önerileriniz nedir? çıklayınız. 6- Fark yükseltecinin kullanılabileceği uygulama alanlarını belirtiniz. SORULR 1- Fark yükseltecinde bulunan direncinin görevini açıklayınız. 2- Devrede kullanılan ve aynı olması gereken elemanların karakteristiklerindeki farklılıklar devrenin çalışmasını nasıl etkiler? 3- Op-mp larda bulunan ofset gerilimini araştırınız ve bu devre ile ilişkisini açıklayınız. 1