模擬電子技術(shù)試驗(yàn)綜合共19

1、實(shí)驗(yàn) 1 單級(jí)晶體管放大電路實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整和測(cè)試方法。2了解靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)電壓放大倍數(shù)的影響。3了解靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)輸出波形的影響。 4學(xué)習(xí)測(cè)量放大電路的交流電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻以及最大 不失真輸出電壓的測(cè)試方法。5熟悉常用電子儀器、儀表及模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用。二、實(shí)驗(yàn)原理電壓放大電路的基本任務(wù)是在輸入端接入交流信號(hào) ui 后，在其輸出端便可以 得到一個(gè)與之相位相反、不失真的交流放大輸出信號(hào)u0 , 且有足夠的電壓放大倍數(shù)。圖 1-1 為電阻分壓式穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的共射極單管放大電路，其基極偏置電 路由RBi和RB2分壓電路構(gòu)成。如果靜態(tài)工作點(diǎn)選擇得過(guò)高或過(guò)低

2、，或者輸入信號(hào) 過(guò)大，都會(huì)使輸出波形失真。為獲得合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，一般采用調(diào)節(jié)上偏置電 阻R的方法，在發(fā)射極接有電阻 R，以穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn) Q圖 1-1 分壓式偏置共發(fā)射極放大電路圖 1-1 的電路是交流放大電路中最常用的一種基本單元電路。根據(jù)此電路學(xué) 習(xí)放大電路的主要性能指標(biāo)的測(cè)量方法。1. 輸入電阻 r i放大器的輸入電阻是從放大器的輸入端看進(jìn)去的等效電阻，加上信號(hào)源之后，它就是信號(hào)源的負(fù)載電阻，用 表示。由此可知ri=Ui / i i = RSUi / （U S Ui ）其中：US信號(hào)源電壓的有效值， 懇一信號(hào)源內(nèi)阻；U 放大電路輸入電壓的有效值。第 3 頁(yè)ri 的大小直接關(guān)系到信號(hào)源的

3、工作情況2輸出電阻ro放大器的輸出電阻是從放大器的輸出端回向放大器看進(jìn)去的等效電阻， 表示，測(cè)出UOc、Uol后ro由下式計(jì)算:r o=RL（Uo1Uo2） /Uo2其中：UOc放大電路幵路時(shí)輸出電壓的有效值；U0L放大電路接負(fù)載RL時(shí)輸出電壓的有效值。3電壓放大倍數(shù) Au 放大器的電壓放大倍數(shù)是在輸出波形不失真的情況下輸出電壓與輸入電壓 有效值（或最大值）的比值 A，即Au=Uo /Ui三、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備及元器件1直流穩(wěn)壓電源2函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3數(shù)字式雙蹤示波器4數(shù)字萬(wàn)用表5交流毫伏表6模擬電子實(shí)驗(yàn)箱、單級(jí)晶體管放大電路專用實(shí)驗(yàn)板7晶體三極管、電位器、電阻器、電容器等電子元件四、預(yù)習(xí)要求1理解分

4、壓式偏置放大電路的工作原理及電路中各元件的作用。2.估算實(shí)驗(yàn)電路的性能指標(biāo)：假設(shè)晶體管S9018的= 100,囤=15kQ,電=20kQ, FC= 3.3k Q, R= 5.1k Q, Ux= +12V,估算放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)Q , 電壓放大倍數(shù) A,輸入電阻ri和輸出電阻r。3 .了解飽和失真、截止失真或因信號(hào)過(guò)大引起的失真波形。4. 掌握有關(guān)輸入電阻及輸出電阻的測(cè)試方法。5. 極性電容接反極性會(huì)有什么后果？怎樣避免極性接反？五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及過(guò)程按實(shí)驗(yàn)原理圖接好電路。以穩(wěn)壓電源負(fù)端為接地參考點(diǎn)，按照?qǐng)D1-2所示各儀器與實(shí)驗(yàn)電路的連接方式接入 Utc=+12V的直流電壓，其他儀器根據(jù)需要接入相

5、 應(yīng)端。1. 靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試與測(cè)量實(shí)驗(yàn)儀器與放大電路的輸入端不輸入交流信號(hào)，即Ui = 0,接通直流穩(wěn)壓電源 UCc=12V,調(diào)節(jié)上偏置電阻 電（通過(guò)調(diào)節(jié)FP）使VC-7V,以保證Q點(diǎn)在負(fù)載線的中間位置，測(cè)量相應(yīng)的 Vb、VE并填入表1-1。表1-1靜態(tài)工作點(diǎn)（Vc- 7V）的調(diào)試與測(cè)量測(cè)量值v<v)v<v)vc（v）計(jì)算值LBe(V)UCe(V)IC (mA) = Uc/Rc2.輸入電阻ri 輸出電阻r。的確定在放大電路圖1-1的輸入端接入頻率為1kHz的正弦交流信號(hào)Us,并串入Fb=1kQ的電阻，在輸出電壓Uo不失真的情況下，用交流毫伏表測(cè)出Us和Ui的有效值，算出輸入電阻并

6、填入表1-2中保持us不變，在輸出電壓uo不失真的情況下，斷幵RL,測(cè)量放大器空載時(shí)的 輸出電壓UOc；接入負(fù)載電阻 R= 5.1k Q,測(cè)量此時(shí)放大器帶負(fù)載時(shí)的輸出電壓 UOl，算出輸出電阻ro并填入表1-2中。表1-2 輸入/輸出電阻的測(cè)量測(cè) 量 值計(jì)算值FSUSUri1k QFUOlUOcro = (Uoc/ U OL- 1) R L5.1k Q3.測(cè)量輸出電壓，并計(jì)算電壓放大倍數(shù)在放大電路輸入端接入頻率為1kHz正弦交流信號(hào)us，調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出旋鈕使輸入電壓有效值 U= 5mV,同時(shí)用示波器觀察輸出電壓 Uo的波形，在 輸出波形不失真的情況下，按表 1-3給定條件測(cè)量U和UO,

7、計(jì)算Au=U /Ui并記 入表1-3中。表1-3電壓放大倍數(shù)的測(cè)量測(cè)試條件測(cè) U (mV)測(cè) Uo(V)計(jì)算 Au=U /UiR=xR = 10k QR= 5.1k Q4.靜態(tài)工作點(diǎn)Q變化對(duì)輸出波形的的影響在給定條件下，用示波器觀察輸出波形，并記入表 1-5中表1-5靜態(tài)工作點(diǎn)Q變化對(duì)輸出波形的的影響測(cè)試條件輸出波形有旁路電容CE存在，R適中，Q點(diǎn)合適，輸出波形無(wú)失真UoL厶ot有旁路電容CE存在，R太小，Q點(diǎn)偏咼1UoLfc.ot無(wú)旁路電容CE存在，R太小，Q點(diǎn)偏咼Uo 'Iot有旁路電容CE存在，R太大，Q點(diǎn)偏低UoIot無(wú)旁路電容CE存在，吊太大，Q點(diǎn)偏低JUoI1 ot有旁路電

8、容CE存在，R適中，Q點(diǎn)合適，輸入信號(hào)幅值太大Uo Jot無(wú)旁路電容CE存在，民適中，Q點(diǎn)合適，輸入信號(hào)幅值太大Uo丿oPt*5.放大器幅頻特性的測(cè)定放大器的幅頻特性就是測(cè)繪電壓放大倍數(shù)隨輸入信號(hào)頻率的變化曲線(Au-f曲線)。測(cè)量頻率特性的專用儀器是掃頻儀，其測(cè)量精度高，速度快，能直接顯示幅頻特性曲線，還可直接讀出曲線上任意點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頻率。本實(shí)驗(yàn)使用逐點(diǎn)測(cè)量法，在保持輸入電壓值不變的情況下，每改變一次輸入信號(hào)的頻率，測(cè)量一次輸出電壓U ,算出電壓放大倍數(shù)，將數(shù)據(jù)記錄入表1-7中，最后逐點(diǎn)繪出 A - f曲線，通過(guò)該曲線可讀取高、低截止頻率fH f L及通頻帶。表1-7幅頻特性測(cè)量(R = 5.

9、1k Q)f(Hz)20501002005001K2K5K10K20K50K100K150K200KUbL(mV)六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1.為使放大電路正常工作，不要忘記接入工作直流電源。第7頁(yè)2函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、示波器應(yīng)與實(shí)驗(yàn)電路共地。3放大電路的輸入電壓 Ui 和輸出電壓 Uo 不屬于同數(shù)量級(jí)，測(cè)量時(shí)要特別注 意轉(zhuǎn)換儀表量程，以避免損壞。4本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多，打 * 號(hào)內(nèi)容根據(jù)學(xué)時(shí)安排選做。七、實(shí)驗(yàn)總結(jié)及思考題1 畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，列表整理測(cè)試結(jié)果，并把實(shí)測(cè)的靜態(tài)工作點(diǎn)、電 壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻值與它們的理論計(jì)算值（取一組相關(guān)數(shù)據(jù)）進(jìn) 行比較，分析產(chǎn)生誤差的原因。2. 總結(jié)旁路電容CE、集

10、電極電阻R：、負(fù)載電阻FL值及靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)電壓放 大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的影響。3. 討論靜態(tài)工作點(diǎn)變化對(duì)輸出波形的影響。4. 改變放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)是否會(huì)影響放大電路的輸入電阻？改變負(fù)載F.是否會(huì)影響放大電路的輸出電阻？5. 放大電路的測(cè)試中，輸入信號(hào)頻率一般選擇1kHz,為何不選擇100kHz 或更高的頻率？6. 分析討論在調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。7. 寫出完整、規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn) 2 兩級(jí)放大電路的設(shè)計(jì)1. 設(shè)計(jì)任務(wù)：用分立元器件設(shè)計(jì)一個(gè)阻容耦合兩級(jí)放大電路，在電源電壓為12V,輸入信號(hào)：2mVC V < 5mV信號(hào)源內(nèi)阻：R=100Q, R=5.1 kQ的條件下，滿足以下指

11、標(biāo) 要求：(1) AV>250；(2) R>10kQ;( 3 ) BW=50Hz80kH；z( 4 ) D<5%;2. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 1 )掌握兩級(jí)放大電路的設(shè)計(jì)方法和調(diào)試技術(shù);( 2)熟悉元器件、儀器設(shè)備的使用;( 3 )培養(yǎng)分析和解決電路實(shí)際問(wèn)題的能力。3. 實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備：( 1 )函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 1 臺(tái);( 2)直流穩(wěn)壓電源 1 臺(tái);( 3 )雙蹤示波器 1 臺(tái);( 4 )交流毫伏表 1 臺(tái);( 5 )數(shù)字萬(wàn)用表 1 臺(tái);( 6 )常見電阻、電容及晶體管等元件;4. 設(shè)計(jì)提示：( 1 )兩級(jí)放大電路的放大倍數(shù)不高，為了穩(wěn)定工作點(diǎn)，可采用兩級(jí)分壓式 偏置的共發(fā)射極放大電

12、路。( 2)為了滿足輸入電阻和失真度的要求，兩級(jí)放大電路的發(fā)射極須引入交 流串聯(lián)負(fù)反饋。( 3 )通頻帶的要求不高，一般容易達(dá)到，可通過(guò)改變電容的容量實(shí)現(xiàn)。(4)通頻帶的上限頻率為 80kHz,可選用一般的小功率管， 現(xiàn)選用2N2222A 取 B =296.5。5. 實(shí)驗(yàn)原理：（1）放大電路的級(jí)數(shù) 當(dāng)電壓放大倍數(shù)用一級(jí)電路不能滿足要求時(shí)，就要采用多級(jí)放大電路。電路 的級(jí)數(shù)主要根據(jù)對(duì)電路的電壓增益（放大倍數(shù)）的要求和分配給每級(jí)放大電路的 放大倍數(shù)來(lái)確定，通常分配給前級(jí)放大電路的電壓增益低一些，后級(jí)放大電路電 壓增益高一些為宜，并要留有15%G 20%的裕量，總的放大倍數(shù)為各級(jí)放大倍數(shù)的 乘積。（

13、2）級(jí)間耦合方式 阻容耦合有隔直作用，使各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)互相獨(dú)立，調(diào)試非常方便，只要按照單級(jí)電路的實(shí)驗(yàn)分析方法，一級(jí)一級(jí)地調(diào)試就可以了，在晶體管小信號(hào)放大 電路中，阻容耦合得到了廣泛的應(yīng)用。它具有頻率響應(yīng)好、各級(jí)工作點(diǎn)互不影響 等優(yōu)點(diǎn)，但是各級(jí)之間不易實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，能量損耗也較大。（3）放大電路的組態(tài) 放大電路的組態(tài)選擇主要考慮電路的輸入電阻、輸出電阻、電壓增益及噪聲系數(shù)等因素。共射電路既有電流放大、又有電壓放大，且可減小噪聲系數(shù)，因此 在小信號(hào)放大電路中，較多采用。（4）各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)（Icq VceQ）的設(shè)定，一般根據(jù)電路的動(dòng)態(tài)范圍、噪聲大小和 輸入電阻等要求綜合考慮，這些方

14、面當(dāng)然不能全面兼顧，在實(shí)際設(shè)計(jì)中多數(shù)考慮 放大電路各級(jí)所處的位置和所起的作用，來(lái)設(shè)定其靜態(tài)工作點(diǎn)。多級(jí)放大電路各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)定與單級(jí)放大電路基本相同， 一般取前一 級(jí)工作電流Icq小于后級(jí)，為了提高輸入電阻，同時(shí)減少噪聲，第一級(jí)工作電流不 宜過(guò)大。（5）兩級(jí)放大電路的輸入、輸出電阻 輸入電阻由第一級(jí)放大電路確定，輸出電阻取決于末級(jí)放大電路。（6）放大電路的通頻帶阻容耦合放大電路，由于耦合電容 G、C2、C3和射極旁路電容Ce的存在，以 及雜散電容和晶體管結(jié)電容等的影響，使電路對(duì)不同頻率的信號(hào)具有不同的放大 能力，導(dǎo)致電壓放大倍數(shù) Av隨信號(hào)頻率而改變。放大電路通頻帶的下限截止頻率， 可通過(guò)

15、改變 耦合電容和 射極旁路電容 的容 量實(shí)現(xiàn)。一般情況下，電容取值可以憑經(jīng)驗(yàn)確定，對(duì)于音頻小信號(hào)放大電路，輸 入、輸出耦合電容通常取 510uF，射極旁路電容通常取 50200uF，最后通過(guò)實(shí) 驗(yàn)調(diào)整確定。當(dāng)信號(hào)頻率不是很高時(shí)，為了減小放大電路的高頻噪聲和高頻干擾，可以適當(dāng)降低放大電路的上限截止頻率，通常用一個(gè)小電容C0與負(fù)載并聯(lián)，C0可按下式估算：式中的f為放大電路的上限 截止頻率，小電容C的容量可通過(guò)實(shí)驗(yàn)調(diào)整確H第 11 頁(yè)圖2-1兩級(jí)阻容耦合放大電（7）兩級(jí)阻容耦合放大電路，參考電路如圖2-1所示。6. 預(yù)習(xí)要求：（1）掌握多級(jí)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)試方法和電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電

16、阻的測(cè)試方法。（2）根據(jù)所學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)兩級(jí)放大電路，并標(biāo)明電路各元件的參數(shù)。7. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（1）靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量在圖2-1所示的電路中，調(diào)節(jié)Rw1、Rw2，令Uc1=7V, Uc2 =6V，分別測(cè)量第一 級(jí)、第二級(jí)的Ub、Ue，將結(jié)果記入表2-1中，并計(jì)算Ube、Uce和Ic的值。表2-1靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量測(cè)量值計(jì)算值項(xiàng)目Ub（ V）Ue（ V）Uc（ V）Ube（ V）Uce（ V）ic（mA第一級(jí)第11頁(yè)第二級(jí)第 17 頁(yè)（2）測(cè)量?jī)杉?jí)放大電路的放大倍數(shù)調(diào)節(jié)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，使其輸出有效值為5mV頻率為1000Hz的正弦波信號(hào), 接到圖6-1電路的信號(hào)輸入端，接入負(fù)載 5.1 K ,測(cè)量各級(jí)

17、信號(hào)的電壓值，并計(jì) 算出各級(jí)信號(hào)的電壓放大倍數(shù)，記錄于表 2-2中。電阻輸入電阻1Ri Uo1Ui 測(cè)量Ii:輸入電壓和輸俞入電流的值，即可u計(jì)算出J電路的輸入輸出電阻的測(cè)量：測(cè)量輸出端不接負(fù)載R時(shí)的輸出電壓U°c和接入負(fù)載后的（表2通頻帶和失輸出電的測(cè)讐禾利用血Vtisirih仿真軟件|的波特圖儀，測(cè)量放大）電路各的通頻帶，利用失真分測(cè)量放大電路輸出信號(hào)的J失真度，結(jié):果記入表2-4 中。輸出電壓UoL，根據(jù)UoLRUoc ,得Ro業(yè) 1 R，結(jié)果記錄于表2-3中RoRlUoL析儀（5）表觀察4輸入、輸和信失真度的測(cè)量觀察淌級(jí)放大電路的輸靠入與輸KH信號(hào)波形, BW明KH輸入輸出電

18、壓的相位關(guān)實(shí)驗(yàn)總結(jié)與思考：系8.（1）若電路的靜態(tài)工作點(diǎn)正常，當(dāng)輸入交流信號(hào)后，放大電路無(wú)信號(hào)輸出,如何排除故障？(2) 兩級(jí)放大電路第二級(jí)的輸出波形上半周失真，試分析如何調(diào)整電路， 使波形不失真？(3) 如fL、fH不滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求，應(yīng)如何調(diào)整？實(shí)驗(yàn) 3 集成運(yùn)算放大電路的設(shè)計(jì)1. 設(shè)計(jì)任務(wù)：( 1)設(shè)計(jì)題一用集成運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)一個(gè)反相比例運(yùn)算電路。要求：1) uO=-10u i ；2) 反饋電阻R=100KQ ;3) 輸入頻率f=1KHz，U=1V的正弦交流信號(hào)，測(cè)量輸出電壓U0 ,并用雙 蹤示波器觀測(cè)輸入電壓 u和輸出電壓uo的相位及幅值關(guān)系，記錄波形。( 2)設(shè)計(jì)題二用集成運(yùn)算放大

19、器設(shè)計(jì)一個(gè)同相比例運(yùn)算電路。要求：1 ) uO=2ui ；2) 反饋電阻R=100KQ ;3) 輸入頻率f=1KHz，U=1V的正弦交流信號(hào)，測(cè)量輸出電壓U0 ,并用雙 蹤示波器觀測(cè)輸入電壓 u和輸出電壓uo的相位及幅值關(guān)系，記錄波形。( 3)設(shè)計(jì)題三用集成運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)減法運(yùn)算電路uo=3ui1-2ui2。要求：1) 反饋電阻為Rf=200KQ ;2) 輸入端為兩個(gè)直流信號(hào) Uii和Ui2 ,完成表格所示的數(shù)據(jù)測(cè)量，并說(shuō)明誤差產(chǎn)生的原因。表3-1減法運(yùn)算測(cè)試Ui1 /V21-23Ui2/V-212-4uOV理論值uOV測(cè)量值(4)設(shè)計(jì)題四用集成運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)一個(gè)交流放大電路。在負(fù)載R=2kQ

20、的條件下，滿足以下指標(biāo)要求：1) Av=1000;2) 輸入電阻R >20KQ;3) 工作頻率50Hz10kHz。4) 待放大的輸入信號(hào)為正弦交流信號(hào)，U=5mV2. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1) 掌握集成運(yùn)算放大器的工作原理和性能；(2) 熟悉集成運(yùn)算放大器在模擬運(yùn)算方面的應(yīng)用；(3) 掌握集成運(yùn)算放大器電路的設(shè)計(jì)方法；(4) 掌握集成運(yùn)算放大器電路的測(cè)試和調(diào)整，熟悉電路故障的排除方法。3. 實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備：(1 )函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1臺(tái);2）直流穩(wěn)壓電源 1 臺(tái)；（3）雙蹤示波器 1 臺(tái)；（4）交流毫伏表 1 臺(tái)；（5）數(shù)字萬(wàn)用表 1 臺(tái)；（6）常見電阻、電容及集成運(yùn)算放大器等元件；（7）模擬電子實(shí)

21、驗(yàn)箱、集成運(yùn)算放大器專用實(shí)驗(yàn)板。4. 設(shè)計(jì)提示：（1）集成運(yùn)算放大器芯片可采用單電源和雙電源兩種供電方式，不同的供 電方式下其相應(yīng)的直流偏置電路也不同。電源的選擇要看信號(hào)處理的要求。若輸 入信號(hào)為直流量，則要求信號(hào)傳輸?shù)母鱾€(gè)路徑不能有電容器存在。同時(shí)，要求放 大器輸入端靜態(tài)時(shí)，直流電位為零，只有采用雙電源供電方式。若輸入信號(hào)是交 流信號(hào)，集成運(yùn)放電路的供電方式采用單、雙電源供電均可。當(dāng)采用單電源供電 時(shí)，輸入、輸出端都必須加隔直電容，并注意直流偏置電路的設(shè)計(jì)；當(dāng)采用雙電 源供電時(shí)，同相輸入端必須接阻值合適的平衡電阻到地，以獲得運(yùn)放器件的同相 輸入端和反相輸入端靜態(tài)平衡。（2）集成運(yùn)放用于直流信

22、號(hào)放大時(shí)，由于集成運(yùn)放內(nèi)部的差分放大難以達(dá) 到絕對(duì)平衡， 再加外界因素影響， 在輸入為零時(shí)輸出卻不為零， 所以要進(jìn)行調(diào)零 當(dāng)集成運(yùn)放只用于交流信號(hào)放大時(shí)，輸出信號(hào)受運(yùn)放器件的失調(diào)影響較小，一般 不需要調(diào)零。（ 3）對(duì)設(shè)計(jì)題三，其電路形式可采用單運(yùn)放的差動(dòng)輸入減法電路或雙運(yùn)放 構(gòu)成的反相求和電路。（ 4）對(duì)設(shè)計(jì)題四，其要求的放大倍數(shù)較高，由于反相輸入放大電路的放大倍數(shù)一般在0.1100之間，同相輸入放大電路在 1100之間，為了達(dá)到放大倍 數(shù)的要求，該電路至少由兩級(jí)放大電路組成。（5）對(duì)反向輸入放大電路其輸入阻抗有要求的，應(yīng)先確定輸入端的電阻， 再根據(jù)運(yùn)算關(guān)系確定反饋電阻的大小。5. 實(shí)驗(yàn)原理：

23、集成運(yùn)算放大器是一種具有高電壓增益的直接耦合放大器件，分為專用型和 通用型。本實(shí)驗(yàn)選用通用型u A741，它是一種具有內(nèi)部頻率補(bǔ)償和短路保護(hù)等特 點(diǎn)的高性能集成運(yùn)算放大器，集成運(yùn)算放大器在線性應(yīng)用時(shí)，均構(gòu)成深度負(fù)反饋 狀態(tài)，其輸入、輸出關(guān)系決定于外電路，外接不同的反饋網(wǎng)絡(luò)，可以構(gòu)成不同功 能的運(yùn)算電路。集成運(yùn)算放大器的基本運(yùn)算有：比例運(yùn)算電路、加法運(yùn)算電路、 差分運(yùn)算電路、積分運(yùn)算電路微分運(yùn)算電路等。為簡(jiǎn)化起見，多數(shù)情況將運(yùn)放視 為工作在理想狀態(tài)，其線性分析依據(jù)為： u + = u_ ；I + = I _。（1）比例運(yùn)算電路 比例運(yùn)算電路指的是集成運(yùn)算放大器的輸出電壓和輸入電壓有著比例的關(guān) 系

24、。根據(jù)輸入信號(hào)加在運(yùn)算放大器的同相輸入端和反相輸入端可分為同相比例運(yùn) 算和反相比例運(yùn)算，為了使運(yùn)算放大器工作在線性范圍，必須為運(yùn)算放大器設(shè)置 負(fù)反饋，并且對(duì)輸入信號(hào)的幅度加以限制，保證運(yùn)算放大器不進(jìn)入飽和工作區(qū)。圖 3-1 反相比例運(yùn)算電路圖 3-2 同相比例運(yùn)算電路反相比例運(yùn)算電路：同相比例運(yùn)算電路：圖3-1和圖3-2中，電阻R2的選擇應(yīng)使兩輸入端外接直流通路的等效電阻值平衡，即 艮二R/Rf,其作用是消除靜態(tài)基極電流對(duì)輸出電壓的影響，所以F2稱為平衡電阻。（2）加法運(yùn)算電路 如果多個(gè)輸入信號(hào)同時(shí)加在帶負(fù)反饋的運(yùn)算放大器的同一輸入端，可構(gòu)成加 法運(yùn)算電路。如圖 3-3 和圖 3-4，分別是反相加法運(yùn)算電路和同相加法運(yùn)算電路。圖 3-3 反相加法運(yùn)算電路圖 3-4 同相加法運(yùn)算電路反相比例運(yùn)算電路：同相比例運(yùn)算電路：如果取Fi=R2=R3，且R=2R，則有u。二u+比+出。為了保證運(yùn)放的差動(dòng)輸入 電路的對(duì)稱，要求靜態(tài)時(shí)外接的等