實(shí)驗(yàn)一-儀器放大器設(shè)計(jì)與仿真

南昌大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名： 劉 陽 學(xué) 號: 6110116158 專業(yè)班級： 電子165 實(shí)驗(yàn)類型： 驗(yàn)證 綜合 設(shè)計(jì) 創(chuàng)新 實(shí)驗(yàn)日期： 12.22 實(shí)驗(yàn)成績： 實(shí)驗(yàn)八 儀器放大器設(shè)計(jì)與仿真一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握儀器放大器的設(shè)計(jì)方法2、理解儀器放大器對共模信號的抑制能力3、熟悉儀器放大器的調(diào)試功能4、掌握虛擬儀器庫中關(guān)于測試模擬電路儀器的使用方法，如示波器，信號發(fā)生器等虛擬儀器的使用二、實(shí)驗(yàn)原理下圖是由三個集成運(yùn)放構(gòu)成的儀器放大器電路。其中，集成運(yùn)放U2C組成減法電路，即差值放大器，集成運(yùn)放U2A和U2B各對其相應(yīng)的信號源組成對稱的同相放大器，且。由于v- v+，因而加在RG（即R7)兩端的電壓為，相應(yīng)通過RG的電流，由于0，因而當(dāng)R3=R2=R時，對于U2C而言，U2B加在反相輸入端，U2A加在同相輸入端，利用疊加原理，合成的輸出電壓：由于R3=R5,R4=R6,因而儀器放大器的差模電壓增益：因此改變電阻的值可以改變儀器放大器的差值電壓增益，此儀器放大器的增益是負(fù)的，要使增益為正的，則可在輸出時加一個反相器，即可得到增益為正的儀器放大器。 三、實(shí)驗(yàn)器材Multisim虛擬儀器中的函數(shù)發(fā)生器、運(yùn)算放大器、示波器。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、采用運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)并構(gòu)建一起放大器：（1）輸入信號ui2sinwt(mV)時，要求輸出電壓信號uo0.4sinwt(V)，Avd=200，f=1kHZ；（2）輸入阻抗要求Ri1M。2、用虛擬儀器庫中關(guān)于測試模擬電路儀器，按設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行調(diào)試。主要虛擬儀器中的函數(shù)發(fā)生器、運(yùn)算放大器、示波器。5、 實(shí)驗(yàn)方案1、 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：用示波器觀察輸出與輸入關(guān)系由增益設(shè)定所有電阻值設(shè)計(jì)儀器放大器輸入差模信號 2、 輸入差模信號： 通過函數(shù)信號發(fā)生器正負(fù)輸出端使U2A=1sinwt（mV）U2B=-1sinwt（mV），則輸入的差模信號Ui=2sinwt（mV）3、設(shè)計(jì)儀器放大器，并由增益設(shè)定相關(guān)電阻值由實(shí)驗(yàn)原理可知，要使Avf=200，則由公式可令4、實(shí)驗(yàn)總原理圖：6、 實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果CH1和CH2組成差模輸入，CH3為Uo輸出。右邊為共模信號輸出電壓 七、誤差分析經(jīng)過仿真計(jì)算得到以下主要數(shù)據(jù)：輸入差模電壓：Uid=1.99mV儀器放大器的輸出電壓：Uo1=397mV Uo2=63.1uV儀器放大器的差模電壓增益：Avd=199.5200（誤差極?。㎏CMR=八、實(shí)驗(yàn)心得通過本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，不僅讓我能夠熟練掌握了mutisim軟件的操作及仿真流程，通過老師對我的提問，這還增加了我對差模與共模的深刻認(rèn)識。在做實(shí)驗(yàn)前，只是基于理論課上的知識，我對理