DENEY 2+4: OP-AMP`LI AKIM VE GERİLİM DÖNÜŞTÜRÜCÜLER

Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-1
DENEY NO: 2
OP-AMP’LI AKIM VE GERİLİM DÖNÜŞTÜRÜCÜLER İLE
DOĞRUSAL OLMAYAN OP-AMP DEVRELERİ
2.1 OP-AMP’LI AKIM VE GERİLİM DÖNÜŞTÜRÜCÜLER
2.1.1 Giriş:
İşlemsel kuvvetlendirici (OP-AMP), doğrusal kuvvetlendirici devrelerinin temelini oluşturmakla
birlikte, akım-gerilim ve gerilim-akım dönüştürücü olarak da kullanılırlar. Bu dönüştürücüler aslında, herhangi
bir formda aldıkları sinyali değişik bir forma çeviren transduserlerdir. Çıkış sinyali genellikle giriş ile ilişkili
doğrusal (lineer) bir sinyaldir.
Analog gerilim sinyallerinin uzak mesafelere iletilmesinde yaygın olarak kullanılan teknik; gerilim
sinyalinin akıma dönüştürülerek iletilmesi ve iletim sonunda tekrar gerilime çevrilmesi şeklindedir. Bu teknik
uzun iletim hatlarında gerilim düşümünden doğan problemleri ortadan kaldırır. Seri devrelerde tüm noktalardan
akan akımlar aynı olduğundan, sinyalin değeri devre uzunluğundan bağımsızdır.
2.1.2 Transfer Fonksiyonu:
Lineer bir dönüştürücüde giriş sinyali ile çıkış sinyali arasındaki ilişki “transfer fonksiyonu” adı verilen
bir sabit ile tanımlanır. Transfer fonksiyonu çıkışın girişe oranına eşittir. Birimi, akım-gerilim dönüştürücü için
V/mA, gerilim-akım dönüştürücü için ise mA/V olur.
2.1.3 Akım-Gerilim Dönüştürücüler:
Şekil 2.1’de op-amp’lı bir akım gerilim dönüştürücü görülmektedir. Devredeki A noktası op-amp’ın
çıkışı tarafından sıfır potansiyelinde tutulmaktadır. Bu nedenle I in akımı Rf üzerinden akacaktır. Bu durumda
çıkış gerilimi yaklaşık olarak V0=-Iin Rf değerine eşit olur. Op-amp’ın kutuplama akımı bu dönüşümdeki
hassasiyete etki eden önemli bir faktördür. Burada (-Rf) devrenin transfer fonksiyonudur ve çıkış geriliminin
giriş akımına oranına (V0/Iin)’e eşittir.
Şekil 2.1 Akım gerilim dönüştürücü
Dönüştürücünün girişi, akım kaynağı için kısa devre gibi görünür. Çıkış ise yük için bir gerilim kaynağı
gibi davranır. Akım-gerilim dönüştürücüsü ideal bir ampermetre gibi olup akım ölçümünde kullanılır.
Şekil 2.2 Akım gerilim dönüştürme devresi
Şekil 2.2’de devrede 10A’lik bir Iin akımı 1 V’luk bir V0 gerilimi sağlayacaktır. Burada transfer
fonksiyonu A başına 0.1 V’dur. Voltmetreli bu devre kullanılarak küçük akımların ölçümü yapılabilir.
Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-2
DENEY NO: 2
2.1.4 Gerilim-Akım Dönüştürücüler
Birçok uygulamada giriş gerilimi ile orantılı bir çıkış akımı elde edilmek istenir. Şekil 2.3’deki faz
çeviren kuvvetlendirici devresinde R2 muhafaza edilir ve R1 yerine bir yük konursa, iyi bir gerilim-akım
dönüştürücü elde edilir.
Şekil 2.3 Faz çeviren akım-gerilim dönüştürücü
Yükten geçen akım, Vin’in R2’ye bölümüne eşittir. Görüldüğü gibi yük akımı, yük empedansından
bağımsızdır. Bu akım yük direnci üzerinden akmakta ve op-amp’tan sağlanmaktadır. Dolayısıyla bu akım opamp’ın akım limitinden fazla olamaz. Bu devrenin tek dezavantajı yükün bir ucunun topraklanmamış olmasıdır.
Bu devre için transfer fonksiyonu 1/R2’ye eşittir ve birimi mA/V’dur.
Şekil 2.4’de verilen faz çevirmeyen kuvvetlendirici devresi de bir gerilim-akım dönüştürücü olarak
kullanılabilir. Bu devrede işaret kaynağı, op-amp’ın büyük değerli giriş empedansını gördüğünden dolayı fazla
yüklenmez.
Şekil 2.4 Faz çevirmeyen gerilim-akım dönüştürücü
Burada R2 uçlarındaki gerilim yaklaşık olarak Vin olduğu için, yük akımı Vin/R2’ye eşittir. Transfer
fonksiyonu yine 1/R2’dir. Yük yerine döner bobinli bir galvanometre kullanılarak, bu devre ile yüksek
empedanslı bir voltmetre yapılabilir.
Şekil 2.5’de ise yükün bir ucunun topraklanmasına imkan tanıyan bir gerilim-akım dönüştürücü
gösterilmiştir.Şekil 2.5’deki devrede, yük akımı Vin/R’ye eşittir. Eğer, Vin iyi regüle edilmiş bir gerilim kaynağı
ise, bu devre kusursuz bir sabit akım kaynağı olarak da kullanılabilir.
Şekil 2.5 Topraklanmış yük ile gerilim-akım dönüştürücü
Deney 1: Akım-Gerilim Dönüştürücü
Bu deneyin amacı; negatif geri besleme bağlantısı kullanarak faz çeviren bir akım-gerilim
dönüştürücünün çalışmasını göstermektir.
Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-3
DENEY NO: 2
Şekil 2.6 Deneyin bağlantı şeması
Deneyin Yapılışı:
1. Şekil 2.6’daki devreyi kurun. E ile 4.7 k’luk direnç, birlikte bir akım kaynağı oluşturarak I in akımını
sağlar. E’nin başlangıçta sıfır olduğundan emin olun.
2. Iin=0 ile başlayarak devreye enerji verin, Iin değerini arttırarak V0 değerini ölçün
3. İstenen Iin değerini verecek şekilde uygun E değerinin belirlenmesi için Ohm kanunu kullanın
4. Bulunan değerleri aşağıdaki tabloya kaydedin
Akım-Gerilim Dönüştürücü
E
0
Iin (mA)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Vo
Deney 2 : Gerilim-Akım Dönüştürücü
Bu deneyin amacı; 741 op-amp kullanılarak yapılan bir gerilim-akım dönüştürücünün çalışmasını
göstermektir.
Şekil 2.7 Deneyin bağlantı şeması
Deneyin Yapılışı:
1. Şekil 2.7’deki devreyi kurun, devreye enerji verin
2. Giriş gerilimini 0’dan +6V’a kadar değiştirerek yük akımını (mili ampermetreden okunan akım) ölçün
ve aşağıdaki tabloya kaydedin.
Gerilim-Akım Dönüştürücü
Vin
Iyük(mA)
0
1
2
3
4
5
6
Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-4
DENEY NO: 2
Deney 3 : Faz Çevirmeyen Gerilim-Akım Dönüştürücü
Bu deneyin amacı; faz çevirmeyen gerilim-akım dönüştürücünün çalışmasını göstermektir.
Şekil 2.8 Deneyin bağlantı şeması
Deneyin Yapılışı:
1. Şekil 2.8’deki devreyi kurun, devreye enerji verin
2. Vin gerilimini 0’dan +6V’a kadar her adımda bir volt arttırarak yük akımı değerlerini ölçün ve kaydedin
Faz çevirmeyen
Gerilim-Akım Dönüştürücü
Vin
Iyük(mA)
0
1
2
3
4
5
6
Deney 4 : Diferansiyel Gerilim Akım Dönüştürücü
Bu deneyin amacı; yükünün bir ucunun topraklanmasına imkan tanınan bir gerilim-akım
dönüştürücünün çalışma teorisini göstermektir.
Şekil 2.9 Deneyin bağlantı şeması
Deneyin Yapılışı:
1. Şekil 2.9’daki devreyi kurun, devreye enerji verin
2. Vin gerilimini 0’dan +6V’a kadar her adımda bir volt arttırarak I yük değerlerini okuyun ve kaydedin.
Diferansiyel Gerilim Akım Dönüştürücü
Vin
0
1
2
3
4
5
6
Iyük(mA)
Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-5
DENEY NO: 2
2.2 DOĞRUSAL OLMAYAN OP-AMP DEVRELERİ
2.2.1 Giriş
Eğer bir devrenin çıkışı girişi ile doğrudan orantılı değilse, yani giriş-çıkış ilişkisi lineer olmayan bir
fonksiyon ise devreye doğrusal olmayan (nonlinear) devre denir. En çok kullanılan doğrusal olmayan op-amp’lı
devreler; duyarlı yarım dalga doğrultucu, duyarlı tam dalga doğrultucu, tepe değer tutucu, logaritmik yükseltici
ve ters logaritmik yükselticidir. Bunlardan ilk üçü bu deney kapsamında incelenecektir.
2.2.2
Duyarlı Yarım Dalga Doğrultucu
Yarım dalga doğrultucu olarak Şekil 2.10’daki gibi basit tek diyotlu devreyi kullanırsak diyotun
doğrusal olmayan karakteristiği ile sınırlanırız. Diyotun üzerindeki gerilim düşümü nedeniyle çok küçük
işaretlerin doğrultulması mümkün olmaz. Diyotun eşik gerilim değerinden küçük gerilimler hiç geçirilmez ve
birkaç volt mertebesinde olan işaretler ise bu gerilim düşümü nedeniyle oldukça bozulur.
Şekil 2.10 İdeal olmayan doğrultma
Klasik diyotları bir op-amp devresinde geri besleme elemanı olarak kullanarak bu işaret genliği
kısaltılmasının üstesinden gelmek mümkündür. Elde edilen bu devreye “duyarlı yarım dalga doğrultucu” denir.
Şekil 2.11 Duyarlı yarım dalga doğrultucu
Şekil 2.11’deki devrenin çıkışı, op-amp’ın çıkışından değil R1 ve D1’in birleştiği noktadan alınmıştır.
Giriş işareti pozitif olduğunda geri besleme akımının tamamı D 2’den akar ve devrenin çıkışı sıfır olur. Giriş
işareti negatif olduğunda ise geri besleme akımı R1 ve D1’den akar ve giriş işareti çıkışta görünür. Giriş negatife
gider gitmez op-amp’ın çıkışı D1’in iletime geçmesi için gereken pozitif gerilim seviyesine sıçrar ve böylece
diyotun eşik geriliminin olumsuz etkisi ortadan kaldırılmış olur. D 1 iletime geçtiğinde devre, kazancı 1 olan ters
çeviren kuvvetlendirici olarak çalışır. Sonuç olarak çıkış, girişin yarım dalga doğrultulmuş şeklidir ve diyot eşik
geriliminden küçük gerilimler de doğrultulabilir.
2.2.3 Duyarlı Tam Dalga Doğrultucu
Şekil 2.12’de op-amp’lı duyarlı tam dalga doğrultucu gösterilmiştir. Bu bir yarım dalga doğrultucu ile
bir toplayıcının ard arda bağlanması ile elde edilmiştir. R3 ve R4’ün girişlerindeki gerilimler, sırasıyla -R5/R3 ve R5/R4 kat kuvvetlendirilerek toplanır.
Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-6
DENEY NO: 2
Şekil 2.12 Duyarlı tam dalga doğrultucu
Toplayıcının girişlerinden biri Vin’dir ve bu işaret –1 kat kuvvetlendirilir, toplayıcının diğer girişindeki
yarım dalga doğrultulmuş işaret ise –2 kat kuvvetlendirilir. Şekil 2.13’de görüldüğü gibi bu iki işaret
toplandığında toplayıcının çıkışında tam dalga doğrultulmuş işaret elde edilir.
Şekil 2.13 Toplayıcıya ait dalga şekilleri
2.2.3
Tepe Değer Sezici (Peak Detector)
Tepe değer sezici, giriş işaretinin en yüksek değerini yakalar ve tutar. Şekil 2.14’deki devre bir periyot
süresi için giriş işaretinin pozitif yarı periyotta aldığı en büyük değeri hatırlar. Bir tepe değer dedektörü, dalga
şekline bakmaksızın hemen hemen her dalga şeklinin en büyük değerini ölçmek için veya tek başına bir darbenin
(pulse) tepe değerini ölçmek için kullanılabilir. Klasik ölçü aletleri, giriş işaretinin genellikle ortalama değerini
veya bazı durumlarda etkin (efektif) değerini ölçerler.
Şekil 2.14 Pozitif tepe değer tutucu devre
Girişe pozitif gerilim uygulandığında op-amp, girişlerinin ikisini de aynı seviyede tutmak istediğinden,
çıkış pozitife gidecek ve kondansatörü yaklaşık olarak giriş gerilimi Vin değerine dolduracaktır. Vin daha da
artarsa kondansatör gerilimi de aynı oranda artacaktır (daima giriş fark gerilimi minimize edilecektir). Eğer V in
azalırsa op-amp çıkışı negatif doyuma gidecek fakat kondansatör, ters yönde bağlanmış diyot nedeniyle
boşalamayacaktır ve Vin’in önceki en yüksek gerilim değerinde kalacaktır. Hafızada kalma zamanı diyotun kaçak
akımı, kondansatörün kaçak akımı, yükselticinin bias akımı ve yükleme nedenleriyle sınırlıdır. Bütün bu
sayılanlar birleşerek kondansatörde yük kaybına neden olurlar. Genellikle, yüksek giriş empedansına sahip bir
Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-7
DENEY NO: 2
gerilim izleyici (tampon, buffer), kondansatör üzerindeki gerilim bilgisini onu yüklemeden almak için kullanılır.
Devreyi resetlemek için kondansatör kısa bir süre için kısa devre edilir.
2.2..5 Geliştirilmiş Fark Yükselteci (Instrumentation Amplifier)
Geliştirilmiş fark yükselteci modern analog veri sistemlerinin en önemli elemanlarından biridir ve çok
yüksek doğrulukla çalışır. Sıcaklık değişimi ile kazancı çok az değişir, düşük ofseti vardır ve son derece
doğrusaldır. Genellikle çok küçük genlikli işaretlerin yükseltilmesinde kullanılır. Geliştirilmiş fark yükselteci,
çok yüksek giriş empedansı olan son derece yüksek kaliteli fark yükseltecidir. Ters çeviren ve çevirmeyen
girişleri vardır ve kazancı dışardan bağlanan bir dirençle ayarlanabilir. Bu yükselteçler tek bir çip içine
yerleştirilmişlerdir, fakat burada iç fonksiyonlarını göstermek için klasik 3 op-amp ve 7 dirençten oluşan devre
kullanılacaktır.
Şekil 2.15 Geliştirilmiş fark yükselteci
Devredeki 3 adet R direnci ve 1 adet R’ direnci ile A3 op-amp’ı kazancı 1 olan bir fark yükseltecidir. R’
direnci ile herhangi bir ortak mod geriliminde çıkışın dengelenmesi yapılabilir. A1 ve A2 op-amp’ları izolasyon
ve kazanç yükseltecidir. aR direnci ile kazanç ayarlanır. E 2’nin bağlı olduğu uç ters çeviren giriş, E1’in bağlı
olduğu uç da ters çevirmeyen giriş olarak davranır. Geliştirilmiş yükseltecin fark kazancı,
Av=V0/(E1-E2)=1+2/a
olarak verilir. Burada a değeri , R direncinin değişebilen katsayısıdır ve yükseltecin kazancını belirler.
Örnek: Şekil 2.15’de R=50 k, aR=100  ise gerilim kazancını bulunuz. (Yukarıdaki eşitlikten)
a=aR/R=100/50000=1/500 ve Av=1+2/a=1+2/(1/500)=1001 bulunur.
A1 ve A2 op-amp’ları ters çevirmeyen durumda olduklarından giriş empedansları çok yüksek ve eşit
olma eğilimindedir. Eğer aR tamamen çıkarılırsa fark kazancı 1 olur. Geliştirilmiş fark yükselteci özellikle, ikisi
de toprak seviyesinin üzerinde gerilim seviyesine sahip iki giriş işaretinin arasındaki farkın yükseltilmesinde
kullanılır. Çok yüksek CMRR değeri sayesinde besleme devresinden her iki girişe de gelen 50-60 Hz’lik
gürültüleri reddeder.
2.2.5.1 Geliştirilmiş Fark Yükseltecinin Uygulamaları
Genellikle işaret kaynaklarının bir ucu topraklanır. İki ucu da toprağa bağlanmamış, eşit empedanslı ve toprağa
göre eşit gerilimli kaynağa “dengelenmiş kaynak” denir. Wheatstone köprüsü dengelenmiş kaynağa iyi bir
örnektir.
Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-8
DENEY NO: 2
Şekil 2.16 Geliştirilmiş fark yükseltecini süren wheatstone köprüsü
Wheatstone köprüsündeki bir dengesizlik yükseltecin girişinde bir fark geriliminin oluşmasına neden
olur. Köprüyü süren işaret kaynağı, köprü dengede iken bile yükseltece ortak modlu (yani; iki uçta da aynı
gürültü var) işaret sağlar. Yükselteç, fark gerilimini kuvvetlendirir fakat aynı şekle sahip gürültü işaretini
reddeder.
Tahmin edilebileceği gibi, geliştirilmiş fark yükseltecinin bir ucu toprağa, diğer ucu kaynağa
bağlanarak, bir ucu topraklanmış bir işaret kaynağını da kuvvetlendirmek için kullanılabilir.
2.2.6 Deneylerin Yapılışı
Deney 5 : Duyarlı Yarım Dalga Doğrultucu
Şekil 2.17 Deney bağlantı şeması
Deneyin Yapılışı:
1. Şekil 2.17’deki devreyi kurunuz. İşaret kaynağı CADET setinden veya eşdeğerinden alınan ve tepe
değeri birkaç volt olan sinüstür.
2. Osiloskobu kanal 1 ve kanal 2, 1 V/cm ;zaman ölçeği (time base) 0.2/cm’ye ayarlayınız.
3. Devreye gerilim uygulayınız ve çıkış dalga şeklini gözleyiniz. Giriş ve çıkış dalga şekillerini osiloskop
ekranında üst üste çakıştırınız. Çıkışın, girişin alt yarım dalgasının ters çevrilmiş hali olduğunu tespit
ediniz.
4. Çıkış geriliminin tepeden tepeye değerini (Vin p-p=?) ve çıkış geriliminin sıfırdan tepeye değerini
(V0peak=?) ölçünüz ve not ediniz.( V0peak=0.5* Vin p-p)
Sorular
1. Şekil 2.17’deki devrenin pozitif giriş işareti için kazancı kaçtır?
a) 1
b) 2
c) 0
d) –1
2. Şekil 2.17’deki devrenin negatif giriş işareti için kazancı nedir?
a) 1
b)2
c)0
d)-1
Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-9
DENEY NO: 2
Deney 6 Duyarlı Tam Dalga Doğrultucu
Şekil 2.18 Deney bağlantı şeması
Deneyin Yapılışı:
1. Şekil 2.18’deki devreyi kurunuz. İki adet 10 k’luk direnci paralel bağlayarak 5 k’luk direnci
oluşturunuz. İşaret kaynağı CADET setinden veya eşdeğerinden alınan ve tepe değeri birkaç volt olan
sinüstür.
2. Osiloskobu kanal 1 ve kanal 2, 1 V/cm; zaman ölçeği (time base) 0.2 /cm’ye ve DC girişe ayarlayınız.
3. Devreye gerilim uygulayınız ve çıkış dalga şeklini gözleyiniz. Giriş ve çıkış dalga şekillerini osiloskop
ekranında üst üste çakıştırınız. Çıkış dalga şeklinin, girişin tam dalga doğrultulmuş hali olduğunu tespit
ediniz.
4. Çıkış geriliminin tepeden tepeye değerini (Vin p-p=?) ve çıkış geriliminin sıfırdan tepeye değerini
(V0peak=?) ölçünüz ve not ediniz. (V0peak=0.5* Vin p-p)
Sorular
1. Şekil 2.18’deki devrenin çıkış geriliminin tepe değeri 10 V ise, çıkışın ortalama değeri kaç volttur?
a) 6.36 V
b) 7.07 V
c) 9.00
d)10.0 V
2. Tam dalga doğrultucunun çıkışının ortalama değerinin, yarım dalga doğrultucunun çıkışının
ortalama değerine oranı nedir?
a) 1.11 V
b) 1.41 V
c) 2.00 V
d) 1.00 V
3. Şekil 2.18’deki devrenin kazancının mutlak değeri kaçtır?
a) 1.11 V
b) 1.41 V
c) 2.00 V
d) 1.00 V
4. Şekil 2.18’deki devrenin giriş empedansının eğeri kaçtır?
a) 5 k
b) 10 k
c) 20 k
d) 30 k
Deney 7 Tepe Değer Sezici (Peak Detector)
Şekil 2.19 Deneyin bağlantı şeması
741 tipi op-amp tepe değer dedektörü, TL081 tipi op-amp tampon devre için kullanılmıştır.
Temel Bağıntılar:
V0dc=Vinpeak
Bir sinüs dalga şekli için; Vpeak=Vrms*1.414 ve Vpeak=(Vp-p)/2
Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-10
DENEY NO: 2
Deneyin Yapılışı:
1. Şekil 2.19’daki devreyi kurunuz. İşaret kaynağı CADET setinden veya eşdeğerinden alınan ve
tepe değeri birkaç volt olan sinüstür. İşaret kaynağının tepe değeri kondansatörün DC çalışma
gerilimi değerini aşmamalıdır. Giriş gerilimi osiloskopla veya tercihen bir RMS voltmetre ile
ölçülmelidir.
2. Osiloskobu kanal 1, 0.5 V/cm; zaman ölçeği (time base) 0.2 /cm’ye veya AC voltmetreyi
birkaç volt okuyacak kademeye; DC voltmetreyi birkaç volt okuyacak kademeye ayarlayınız.
3. Gücü uygulayınız ve giriş işaretinin değerini okuyunuz. Eğer giriş osiloskoptan okunuyorsa
tepeden tepeye değeri okuyarak 2’ye bölünüz ve tepe değerini bulunuz. Eğer giriş RMS
voltmetreyle okunuyorsa okuduğunuz değeri 1.414 ile çarparak girişin tepe değerini bulunuz.
Çıkıştaki DC voltmetreden okunan değer, girişin tepe değerine eşit olmalıdır.
4. V0 ve Vin değerlerini okuyunuz ve not ediniz. V0(ölçülen) =.............V DC,
Vin(ölçülen)=..............Vrms =...........V p-p
5. Temel bağlantılarda verilen eşitlikleri kullanarak giriş işaretinin tepe değerini hesaplayınız.
(Vinpeak=..........V) Bu değerle V0 değerini karşılaştırınız, birbirlerine çok yakın çıkmaları
gerekir.
Sorular
1. Şekil 2.19’daki devrenin girişine uygulanan gerilimin tepe değeri 1 V ise, tepe değer yükseltecinin çıkış
gerilimi yaklaşık olarak kaç volttur?
a) 1.0 V
b) 1.6 V
c) 0.4 V
d)2.0
2. Şekil 2.19’daki devrenin girişine simetrik olmayan +2 V pozitif, -4 V negatif tepe değerli dalga şekli
uygulanırsa ve diyodun yönü de ters çevrilirse çıkış geriliminin değeri kaç volt olur?
a) 6 V
b) 2 V
c) –4 V
d) -6 V
e) –2 V
Deney 8 : Geliştirilmiş Fark Yükselteci
Bu deneyin amacı geliştirilmiş fark yükseltecini düşük maliyetli op-amp’larla yaparak çalışmasını
incelemektir.
Şekil 2.20 Deneyin bağlantı şeması
Temel Bağıntılar:
Av=V0/(E1-E2)=1+2/a
Deneyin Yapılışı:
1.
Şekil 2.20’deki devreyi kurunuz. 3 op-amp’ın da besleme kaynağı bağlantılarını yaptığınızdan emin
olunuz. Devredeki potansiyometreler CADET setinde vardır. Fark kazancını belirleyen aR başlangıç
için devre dışıdır. İşaret kaynağı CADET setinden veya eşdeğerinden alınan sinüstür.
2.
Osiloskobu kanal 1 ve kanal 2, 0.5 V/cm ;zaman ölçeği (time base) 500 /cm’ye ve kanal girişlerini
AC’ye ayarlayınız.Potansiyometreler yaklaşık olarak orta değerlerine ayarlanmalıdır.
3.
Gücü uygulayınız ve 100 k’lık potansiyometrenin ayarını değiştirerek, 10k’lık potansiyometrenin
devreye sağladığı sinüsün genlik değerinden 0.5 V daha fazla değere getiriniz. Bu durumda giriş fark
gerilimi 0.5 V olacaktır. (E1-E2=0.5 V)
4.
a) Çıkış geriliminin değerini ölçünüz ve kaydediniz. b) aR=10 k bağlayınız, çıkış geriliminin
değerini ölçünüz ve kaydediniz. c) aR=5 k (iki 10 k paralel) bağlayınız, çıkış gerilim değerini
Elektrik Elektronik Mühendisliği
Elektronik Laboratuarı
2-11
DENEY NO: 2
ölçünüz ve kaydediniz. d) Av=1+2/a eşitliğinden ve Av=V0/(E1-E2) eşitliğinden beklenen kazançları
hesaplayınız ve birbirleriyle ve ölçülenlerle karşılaştırınız. (aR yokken, 5 k iken ve 10 k iken)
Sorular
1. aR açık devre iken (aR yok iken ) geliştirilmiş fark yükselteci aşağılardakilerden hangisine en çok
benzer?
a) Standart op-amp b) Toplama yükselteci c) Fark yükselteci d) Birim kazançlı ters çeviren yükselteç
2. aR açık devre iken E1=+2 V, E2=+3 V ise çıkış gerilimi kaç volttur?
a) +5
b) –1
c) +1
d) +6
e) –5
3. aR açık devre iken A1 ve A2 yükselteçleri ne olarak çalışır?
a) Gerilim izleyici b) Fark yükselteci c) Inverter d) Toplama yükselteci
4. Bir fark yükselteci ile geliştirilmiş fark yükselteci arasındaki fark, geliştirilmiş fark yükseltecinin
aşağıdaki özelliklerden hangisine sahip olmasıdır?
a) Daha düşük giriş empedansı b) Dengesiz giriş empedansı c) Daha yüksek offset d) Daha yüksek giriş
empedansı
Raporda İstenilenler:
1. Akım-gerilim ve gerilim-akım dönüştürücüler deneyindeki devrelerin transfer fonksiyonlarını bulunuz
2. 1. ve 2. deneyler için giriş empedansını bulunuz
3. 1. deney için giriş akımının (Iin) çıkış gerilimine (V0) göre değişimini, diğer deneyler için giriş
geriliminin (Vin) yük akımına (IL ) göre değişimini milimetrik kağıda çiziniz.
4. Doğrusal olmayan op-amp uygulamaları deneylerinde elde edilen sonuçları yazıp osiloskop çıktılarını
ölçekli çizerek deneyi yorumlayınız.
5. Duyarlı tam dalga doğrultucuyu Electronic Workbench programında modelleyerek giriş-çıkış dalga
şekillerinin birer çıktısını deney raporuna ekleyiniz. Elde ettiğiniz deneysel sonuçlarla karşılaştırınız.