集成运算放大器简易测试仪
发布时间:2011/8/17 14:09:26 访问次数:6319
测试集成运算放大器的性能和参数的方法有多种,本课题采用简易电路实现对运放性能好坏的测试,供学生和业余爱好者使用。
1.任务和要求
①设计一种集成运算放大器简易测试仪,能用于判断集成运放放大功能的好坏。
②设计本测试仪器所需的直流稳压电源。
2.总体方案设计
(1)设计思路
测试集成运算放大器放大性能的好坏,可以采用交流放大法,其原理电路如图3-4所示。
被测试运放A接成反相放大器,其闭环放大倍数Au=-Rf/R1,若取Rf=510kΩ,R1=5.1kΩ,则Au=-100。输入信号取70mV时,其输出幅度为7V左右。若无输出或输入幅度偏小,则说明逯放损坏或者性能不好。利用这一直观方法,可方便地判断运放的好坏。为此,需要有产生正弦波信号ui的波形产生电路,而且还需要用交流毫伏表对运放输出信号电压进行测量。
(2)电路基本原理
测试仪原理框图如图3-5所示。
①正弦波产生器:可采用文氏电桥正弦波振荡电路或RC移相式正弦波信号产生电路。例如,采用三节RC网络和运算放大器构成RC移相式正弦波产生电路,将双向稳压管接于反馈支路起稳幅作用,可获得一定频率、幅度稳定和失真较小的正弦波信号输出。
②毫伏表:可用集成运放、整流电桥和电流表组成,使流过电流表的电流值正比于输入电压值,其原理电路如图3-6所示。
毫伏表输入信号通过阻容耦合(电阻可用开关S改变不同挡次)加到集成运放的同相输入端,其输出信号通过整流电桥、电流表反馈到反相输入端,整流二极管和电流表的电阻可等效为电阻RFO。由于运放开环增益、输入电阻很高,则同相端电压与反相端电压近似相等,流过RFO的电流等于流过RO的电流,则iFO=ui/RO,可见流过表头的电流iFO与ui成正比,而与RFO无关,因此可构成线性良好的交流毫伏表。RO可用电位器RP代替,用来调整流过表头的电流,使表头指针偏转满量程。
③直流稳压电源:要求有±15V两路电压输出,可采取跟踪式正负输出集成稳压器SW1568。该稳压器具有±15V对称输出电压,每路电流大于50 mA,并有过流保护电路。
测试集成运算放大器的性能和参数的方法有多种,本课题采用简易电路实现对运放性能好坏的测试,供学生和业余爱好者使用。
1.任务和要求
①设计一种集成运算放大器简易测试仪,能用于判断集成运放放大功能的好坏。
②设计本测试仪器所需的直流稳压电源。
2.总体方案设计
(1)设计思路
测试集成运算放大器放大性能的好坏,可以采用交流放大法,其原理电路如图3-4所示。
被测试运放A接成反相放大器,其闭环放大倍数Au=-Rf/R1,若取Rf=510kΩ,R1=5.1kΩ,则Au=-100。输入信号取70mV时,其输出幅度为7V左右。若无输出或输入幅度偏小,则说明逯放损坏或者性能不好。利用这一直观方法,可方便地判断运放的好坏。为此,需要有产生正弦波信号ui的波形产生电路,而且还需要用交流毫伏表对运放输出信号电压进行测量。
(2)电路基本原理
测试仪原理框图如图3-5所示。
①正弦波产生器:可采用文氏电桥正弦波振荡电路或RC移相式正弦波信号产生电路。例如,采用三节RC网络和运算放大器构成RC移相式正弦波产生电路,将双向稳压管接于反馈支路起稳幅作用,可获得一定频率、幅度稳定和失真较小的正弦波信号输出。
②毫伏表:可用集成运放、整流电桥和电流表组成,使流过电流表的电流值正比于输入电压值,其原理电路如图3-6所示。
毫伏表输入信号通过阻容耦合(电阻可用开关S改变不同挡次)加到集成运放的同相输入端,其输出信号通过整流电桥、电流表反馈到反相输入端,整流二极管和电流表的电阻可等效为电阻RFO。由于运放开环增益、输入电阻很高,则同相端电压与反相端电压近似相等,流过RFO的电流等于流过RO的电流,则iFO=ui/RO,可见流过表头的电流iFO与ui成正比,而与RFO无关,因此可构成线性良好的交流毫伏表。RO可用电位器RP代替,用来调整流过表头的电流,使表头指针偏转满量程。
③直流稳压电源:要求有±15V两路电压输出,可采取跟踪式正负输出集成稳压器SW1568。该稳压器具有±15V对称输出电压,每路电流大于50 mA,并有过流保护电路。