同相、反相放大器及其各項參數(shù)的測定實驗報告

1、同相、反相放大器及其各項參數(shù)的測定同相放大器：兩端接正負(fù)5V電源供電。放大器為LM324二、實驗結(jié)果及分析：,R=5K放大器1、用信號發(fā)生器輸入峰峰值為1V的正弦信號，用示波器觀察輸出波形:由示波器得當(dāng)輸入Vpp=1V，f=1KHz的正弦波時，測得輸入電壓為1-07V，輸出電壓為2.10V,放大倍數(shù)為1.96,理論放大倍數(shù)A=(1+-Rf)=2，與理論值近似。2、輸入V=1V的正弦波，調(diào)節(jié)頻率，測量其頻譜特性:PP在低頻區(qū):f(Hz)123451020輸出Vpp(V)0.3560.6730.8310.9101.011.151.39Av0.3560.6730.8310.9100.9101.151

2、.39f(Hz)5070100150200300500輸出Vpp(V)1.821.921.982.022.062.102.10Av1.821.921.982.022.062.102.10有圖表可知，輸出的最大增益為2.102.10/1.414=1.48所以:f30Hz在高頻區(qū)：f(Hz)20K30K40K50K70K80K90K100K110K融PP”2.102.102.142.262.152.061.921.841.80Av2.102.102.142.262.262.061.921.841.80f(Hz)120K150K200K300K400K500K700K900K1000K輸出Vpp（V

3、）1.731.7121.651.481.220.7920.6730.5470.464Av1.731.7121.651.481.220.7920.6730.5470.464f=300KHz，帶寬約為300KHzH3、輸入阻抗測電路的輸入阻抗，采用與之前實驗類似的方法，在輸入端串入0.594M的電阻，測得信號源輸出電壓為0.370V，電路輸入電壓為0.328V,計算得輸入電阻為4.39M非常大，這與同相放大器輸入阻抗的理論值相符。增益4、輸出阻抗測電路的輸出阻抗，采用與之前實驗類似的方法，在輸出端接一個11.3的電阻負(fù)載，不接負(fù)載時輸出為0.721V,接負(fù)載時輸出0.605V,計算得輸出阻抗為22

4、.6，輸出阻抗與理論值（為0）基本符合。5、輸入輸出范圍固定信號發(fā)生器輸出的波形的頻率lKHz,調(diào)節(jié)幅值，直到示波器上的輸出波形失真。失真點所對應(yīng)的輸入信號的幅值即為輸入范圍。如圖輸入Vpp=10mV,波形不失真，輸出Vpp=23.36mV輸入Vpp=100mV,波形不失真輸入Vpp=3V,波形不失真輸入Vpp=3.7V，波形開始失真，輸出Vpp=7.72V輸入范圍10mV3.7V,輸出范圍23.36mV7.72V。6、驅(qū)動能力在線性和保證增益不變的條件下，信號發(fā)生器輸出一幅值IV、頻率為lKHz的正弦信號，在輸出端接入電容，改變電容的大小，觀察輸出端的現(xiàn)象。接入載電容0.010.0220.0

5、470.112247示波器輸出是否失真不失真不失真不失真不失真不失真開始失真失真由表可知，電路能承載的電容的大小范圍是0.0147。用萬用表交流檔測得同相放大電路的輸出電流為31.2mA。反相放大器：先按照如圖所示連接反相放大器，選擇電阻R=Rf=1K，C=10fR=0.5K放大器兩端接正負(fù)5V電源供電。放大器為LM324。二、實驗結(jié)果及分析：1、用信號發(fā)生器輸入峰峰值為IV的正弦信號，用示波器觀察輸出波形：由示波器得，當(dāng)輸入V=1V，f=1KHz的正弦波時，測得輸入電壓為1.07V，輸出電壓PP為1.10V，放大倍數(shù)為1.03，理論放大倍數(shù)Av=Rf/Ri=1，與理論值近似。2、輸入Vpp=

6、50mV的正弦波，調(diào)節(jié)頻率，測量其頻譜特性：ppf(Hz)10205010050010005000輸出Vpp（V）49.150.6951.4851.4851.4851.4851.48Av0.9821.011.031.031.031.031.03f(Hz)10K30K40K50K60K70K100K輸出Vpp（V）51.4850.6949.145.740.1436.428.9Av1.031.010.980.910.80.70.578+增益f=70KHz，帶寬約為70KHzH3、輸入阻抗測電路的輸入阻抗，采用與之前實驗類似的方法，在輸入端串入171.5的電阻,測得信號源輸出電壓為0.371V，電路

7、輸入電壓為0.316V，計算得輸入電阻為985.3這與反相放大器輸入阻抗的理論值1K相近。4、輸出阻抗測電路的輸出阻抗，采用與之前實驗類似的方法，在輸出端接一個118.3的電阻負(fù)載，不接負(fù)載時輸出為0.348V，接負(fù)載時輸出0.347V，計算得輸出阻抗為0.34，輸出阻抗與理論值（為0）基本符合。5、輸入輸出范圍固定信號發(fā)生器輸出的波形的頻率lKHz,調(diào)節(jié)幅值，直到示波器上的輸出波形失真。失真點所對應(yīng)的輸入信號的幅值即為輸入范圍。如圖輸入Vpp=100mV,波形不失真輸入Vpp=1V,波形不失真輸入Vpp=5V,波形不失真輸入Vpp=8V,波形開始失真，輸出Vpp=7.6V輸入范圍10mV8V

8、，輸出范圍7.6V。4、驅(qū)動能力在線性和保證增益不變的條件下，信號發(fā)生器輸出一幅值IV、頻率為lKHz的正弦信號，在輸出端接入電容，改變電容的大小，觀察輸出端的現(xiàn)象。接入載電容0.010.0220.0470.114.722示波器輸出是否失真不失真不失真不失真不失真不失真開始失真失真由表可知，電路能承載的電容的大小范圍是0.0122。用萬用表交流檔測得同相放大電路的輸出電流為27.7mA。三、實驗體會l通過將近一個星期的實驗，對同相反相放大器的各項參數(shù)和性質(zhì)有了進(jìn)一步的了解，在實踐中，對學(xué)過的理論知識進(jìn)行了復(fù)習(xí)，明白了當(dāng)需要利用理想放大器的理論（虛短、虛斷）時，必須要滿足放大器輸入阻抗無窮大，輸出阻抗無窮小，電壓放大倍數(shù)無窮大。2運算放大器的種類很多（LM358、324等等），并且每種運算放大器內(nèi)部構(gòu)造不同