集成運算放大器簡易測試儀
發布時間:2011/8/17 14:09:26 訪問次數:6302
測試集成運算放大器的性能和參數的方法有多種,本課題采用簡易電路實現對運放性能好壞的測試,供學生和業余愛好者使用。
1.任務和要求
①設計一種集成運算放大器簡易測試儀,能用于判斷集成運放放大功能的好壞。
②設計本測試儀器所需的直流穩壓電源。
2.總體方案設計
(1)設計思路
測試集成運算放大器放大性能的好壞,可以采用交流放大法,其原理電路如圖3-4所示。
被測試運放A接成反相放大器,其閉環放大倍數Au=-Rf/R1,若取Rf=510kΩ,R1=5.1kΩ,則Au=-100。輸入信號取70mV時,其輸出幅度為7V左右。若無輸出或輸入幅度偏小,則說明逯放損壞或者性能不好。利用這一直觀方法,可方便地判斷運放的好壞。為此,需要有產生正弦波信號ui的波形產生電路,而且還需要用交流毫伏表對運放輸出信號電壓進行測量。
(2)電路基本原理
測試儀原理框圖如圖3-5所示。
①正弦波產生器:可采用文氏電橋正弦波振蕩電路或RC移相式正弦波信號產生電路。例如,采用三節RC網絡和運算放大器構成RC移相式正弦波產生電路,將雙向穩壓管接于反饋支路起穩幅作用,可獲得一定頻率、幅度穩定和失真較小的正弦波信號輸出。
②毫伏表:可用集成運放、整流電橋和電流表組成,使流過電流表的電流值正比于輸入電壓值,其原理電路如圖3-6所示。
毫伏表輸入信號通過阻容耦合(電阻可用開關S改變不同擋次)加到集成運放的同相輸入端,其輸出信號通過整流電橋、電流表反饋到反相輸入端,整流二極管和電流表的電阻可等效為電阻RFO。由于運放開環增益、輸入電阻很高,則同相端電壓與反相端電壓近似相等,流過RFO的電流等于流過RO的電流,則iFO=ui/RO,可見流過表頭的電流iFO與ui成正比,而與RFO無關,因此可構成線性良好的交流毫伏表。RO可用電位器RP代替,用來調整流過表頭的電流,使表頭指針偏轉滿量程。
③直流穩壓電源:要求有±15V兩路電壓輸出,可采取跟蹤式正負輸出集成穩壓器SW1568。該穩壓器具有±15V對稱輸出電壓,每路電流大于50 mA,并有過流保護電路。
測試集成運算放大器的性能和參數的方法有多種,本課題采用簡易電路實現對運放性能好壞的測試,供學生和業余愛好者使用。
1.任務和要求
①設計一種集成運算放大器簡易測試儀,能用于判斷集成運放放大功能的好壞。
②設計本測試儀器所需的直流穩壓電源。
2.總體方案設計
(1)設計思路
測試集成運算放大器放大性能的好壞,可以采用交流放大法,其原理電路如圖3-4所示。
被測試運放A接成反相放大器,其閉環放大倍數Au=-Rf/R1,若取Rf=510kΩ,R1=5.1kΩ,則Au=-100。輸入信號取70mV時,其輸出幅度為7V左右。若無輸出或輸入幅度偏小,則說明逯放損壞或者性能不好。利用這一直觀方法,可方便地判斷運放的好壞。為此,需要有產生正弦波信號ui的波形產生電路,而且還需要用交流毫伏表對運放輸出信號電壓進行測量。
(2)電路基本原理
測試儀原理框圖如圖3-5所示。
①正弦波產生器:可采用文氏電橋正弦波振蕩電路或RC移相式正弦波信號產生電路。例如,采用三節RC網絡和運算放大器構成RC移相式正弦波產生電路,將雙向穩壓管接于反饋支路起穩幅作用,可獲得一定頻率、幅度穩定和失真較小的正弦波信號輸出。
②毫伏表:可用集成運放、整流電橋和電流表組成,使流過電流表的電流值正比于輸入電壓值,其原理電路如圖3-6所示。
毫伏表輸入信號通過阻容耦合(電阻可用開關S改變不同擋次)加到集成運放的同相輸入端,其輸出信號通過整流電橋、電流表反饋到反相輸入端,整流二極管和電流表的電阻可等效為電阻RFO。由于運放開環增益、輸入電阻很高,則同相端電壓與反相端電壓近似相等,流過RFO的電流等于流過RO的電流,則iFO=ui/RO,可見流過表頭的電流iFO與ui成正比,而與RFO無關,因此可構成線性良好的交流毫伏表。RO可用電位器RP代替,用來調整流過表頭的電流,使表頭指針偏轉滿量程。
③直流穩壓電源:要求有±15V兩路電壓輸出,可采取跟蹤式正負輸出集成穩壓器SW1568。該穩壓器具有±15V對稱輸出電壓,每路電流大于50 mA,并有過流保護電路。