Дослідження підсилювальних схем на базі операційних підсилювачів за допомогою стенда OpAmp v3.1

Abstract

У бакалаврській кваліфікаційній роботі досліджено функціональні характеристики інвертуючого та неінвертуючого підсилювачів на основі операційних підсилювачів із використанням лабораторного стенда OpAmp v3.1. Проведено аналіз особливостей реального та ідеального операційного підсилювача, визначено функцію перетворення, коефіцієнти підсилення та основні параметри точності. У роботі використано метод найменших квадратів для апроксимації експериментальних залежностей, що дозволило отримати високоточні моделі з коефіцієнтом детермінації понад 0,99. Проведено порівняння регресійних, середніх, медіанних і теоретичних моделей. Результати дослідження підтвердили високу відповідність теорії та експерименту при врахуванні напруги зміщення та обмежень підсилювача. Отримані висновки можуть бути корисними для подальшого застосування в навчальному процесі та під час проєктування аналогових електронних пристроїв.

This bachelor's qualification work investigates the functional characteristics of inverting and non-inverting amplifiers based on operational amplifiers using the OpAmp v3.1 laboratory stand. The analysis of both ideal and real operational amplifiers was conducted, including determination of transfer functions, gain coefficients, and key accuracy parameters. The method of least squares was applied to approximate experimental dependencies, resulting in high-precision models with a coefficient of determination exceeding 0.99. A comparison of regression, average, median, and theoretical models was performed. The research results confirmed a high level of agreement between theory and experiment when accounting for offset voltage and amplifier limitations. The findings can be effectively applied in educational contexts and in the design of analog electronic devices.