仪表放大器项目报告1

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仪表放大器电路分析

仪表放大器电路分析
我们设计放大电路的初衷是放大前端微弱信号输出，抑制前端干扰信号输入；
关于普通运算放大器构成的差分放大固然可以抑制共模输入，放大差分输入，但是我们还有个器件能够更好的抑制共模信号，放大差模信号；
这个器件就是仪表放大器，我们可以从手册中看出，关于共模抑制比CMRR参数比较，CMRR就是差模增益/共模增益，所以差模增益越大，共模增益越小，CMRR 就越大；
这个是普通运放1M324的CMRR,最大80dB；
益越大，CMRR越高，抗干扰能力越强，这正是我们所需要的;
但是我们再看，价格极贵，这只是部分的;那么我们看下仪表放大器内部图：
故，我们是否可以用普通运放替代，因为普通运放就几毛钱；电路如下: 我们来分析下：
由虚短可得，V2=VA,V1=VB;
由虚断可得，(VA-VB)∕RO=(V02-V01)∕(R1+R2+R0);
则：(V2-V11∕RO=(Vo2-Vo1)∕(R1+R2+R0);
对于后级电路，我们知道是差分放大电路，我们令R3=R4,R5=R6；
则:Vo=R6∕R4*(Vo2-Vo1)；
我们令RI=R2；
BPVo=(V2∙V1)(2R2+RO)R6/(ROR4)；
当然用普通运放实现和用集成的仪表放大器各有优劣：
普通运放设计的话，要调试，容易受到外界干扰，但是成本低；外围电阻需要用到高精度电阻才能达到我们所需效果；
集成仪表放大器虽然价格贵，但是稳定性和可靠性高；
我们可以根据我们需要来考究；。

TI运算放大器仪表放大器电路设计说明书

1ZHCA850–December 2018三级运算放大器仪表放大器电路Analog Engineer's Circuit:AmplifiersZHCA850–December 2018三级运算放大器仪表放大器电路设计目标输入V idiff (V i2-V i1)共模电压输出电源V i diff Min V i diff Max V cm V oMin V oMax V cc V ee V ref -0.5V+0.5V±7V–5V+5V+15V–15V0V设计说明此设计使用3个运算放大器构建分立式仪表放大器。

电路将差动信号转换为单端输出信号。

仪表放大器能否以线性模式运行取决于其构建块（即运算放大器）能否以线性模式运行。

当输入和输出信号分别处于器件的输入共模和输出摆幅范围内时，运算放大器以线性模式运行。

这些范围取决于用于为运算放大器供电的电源电压。

设计说明1.使用精密电阻器实现高直流CMRR 性能2.R 10设置电路的增益。

3.向输出级添加隔离电阻器以驱动大电容负载。

4.高电阻值电阻器可能会减小电路的相位裕度并在电路中产生额外的噪声。

5.能否以线性模式运行取决于所使用的分立式运算放大器的输入共模和输出摆幅范围。

线性输出摆幅范围在运算放大器数据表中A OL 测试条件下指定。

2ZHCA850–December 2018三级运算放大器仪表放大器电路设计步骤1.此电路的传递函数：2.选择反馈环路电阻器R 5和R 6：3.选择R 1、R 2、R 3和R 4。

要将Vref 增益设置为1V/V 并避免降低仪表放大器的CMRR ，R 4/R 3和R 2/R 1的比值必须相等。

4.计算R 10以实现所需的增益：(1)5.要检查共模电压范围，请从参考文献[5]中下载并安装程序。

通过为内部放大器具有所选放大器（在本例中为TLV172）所定义的共模范围、输出摆幅和电源电压范围的三级运算放大器INA 添加代码，对安装目录中的INA_Data.txt 文件进行编辑。

仪用运算放大电路实验报告

实验报告课程名称：电路与模拟电子技术实验指导老师：成绩：________实验名称：仪用运算放大器的应用实验类型：一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求1．了解仪表放大器与运算放大器的性能区别；2．掌握仪表放大器的电路结构及设计方法；3．掌握仪表放大器的测试方法；4．学习仪表放大器在电子设计中的应用。

二、实验内容和原理（必填）1.实验内容（1）.用通用运算放大器设计一个仪表放大器；（2）.用INA128精密低功耗仪器放大器设计一个仪表放大器。

2.仪用放大器的介绍（1）仪表放大器是一种高增益放大器，其具有差分输入、单端输出、高输入阻抗及高共模抑制比等特点；（2）仪表放大器采用运算放大器构成，但在性能上与运算放大器有很大的差异。

标准运算放大器的闭环增益由反馈网络决定；而仪表放大器使用了一个与其信号输入端隔离的内部反馈电阻网络，因此具有很高的共模抑制比KCMR，在有共模信号的情况下也能放大很微弱的差分信号。

（3）当前在数据采集、医疗仪器、信号处理等电子系统设计中普遍采用仪表放大器对弱信号进行高精度处理。

（4）常用的仪表放大器可采用由三个运算放大器构成，也可直接选用单片仪表放大器。

单片仪表放大器具有高精度、低噪声、设计简单等特点以成为优选器件。

3．典型仪表放大器典型的仪表放大器电路由两级差分放大器电路构成。

其中，运放A1，A2为同相差分输入方式，同相输入可以大幅度提高电路的输入阻抗，减小电路对微弱输入信号的衰减；差分输入可以使电路只对差模信号放大，而对共模输入信号只起跟随作用，使得送到后级的差模信号与共模信号的幅值之比(即共模抑制比CMRR)得到提高。

这样在以运放A3为核心部件组成的差分放大电路中，在CMRR 要求不变情况下，可明显降低对电阻R3和R4，Rf和R5的精度匹配要求，从而使仪表放大器电路比简单的差分放大电路具有更好的共模抑制能力。

仪器仪表放大器实验报告

三：实验过程
• 1：打开电脑并运行Orcad capture cis软件。 • 2：进入软件后选择file新建一个工程并将工
程保存在D盘的工程文件夹内且给工程命名为testp68。 • 3：新建工程后进入工程设计界面，先完成元器件的导入，找到opamp,source,analog库 • 完成元器件的导入，找到LM741，R，VDC。和GND。
验证公式
验证公式
• 由上图改变R3=R7=2k;R1=R2=1k. • 所以A=（1+2）*2=6 • V2-V1=2,所以V0=12，也与仿真图相同，接
下来为进一步验证我们改变R4,R5,R6的值。
验证公式
• 从电路图可知R2=R1=1k;R3=R7=2k;R4=R6=2k; • R5=1k. • A=(1+2*2)*2=10 • V2-V1=2v • 所以V0=20,与仿真图一致。
三：实验过程
• 4：根据书本P68的图2.20连线，完成三运算放大器电路并自行设定各电阻的阻值和VDC 的伏值。设计电路附图。
电路分析
• OA1与OA2构成第一级，OA3构成第二级。依据输入电压约束条件，跨在R5上的电压是V1-V2。依据输入电流约束条件，流过电阻R4与R5为同一电流，根据欧姆定律得到 v01-v02=（R4+R5+R6)(V1-V2)/R5,或者v01v02=(1+2R4/R5)(V1-V2)。
仪器仪表放大器实验报告
一：实验目的和要求
• 1：了解仪器仪表放大器的工作原理。 • 2：掌握Orcad capture cis 的使用方法，以及会使用Orcad的工具，
以及各种原件的导入。了解各种原件所在的库。
• 3：了解三运算放大器IA的经典电路。

实验报告——设计放大电路

课程名称：电路与电子实验Ⅱ指导老师： yyy 成绩：__________________ 实验名称：集成功放及其应用实验类型：模电同组学生姓名：一、实验目的二、实验原理三、实验接线图四、实验设备五、实验步骤六、实验数据记录七、实验数据分析八、实验结果或结论一、实验目的1．了解仪表放大器与运算放大器的性能区别；2．掌握仪表放大器的电路结构、设计和测试方法；3．学习仪表放大器在电子设计中的应用。

二、实验内容1 ．用通用运算放大器设计一个仪表放大器2 ．用INA128 精密低功耗仪器放大器设计一个仪表放大器3 ．仪表放大器应用：实现电子秤量电路功能三、实验原理●基本放大器性能比对●输入电阻Ri：放大电路输入电压与输入电流之比。

（输入电阻越大，信号电压损失越小，输入电压越接近信号源电压）K：差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比的绝对值。

（一般要求：●共模抑制比CMR放大差模信号，抑制共模信号，即共模抑制比越大越好）●电子秤电路●用单个通用运算放大器设计一个差分放大电路，并与力传感器、零点与增益调节电路、万用表一起构成电子秤。

表1本实验选择该电路图做实验差动放大电路放大倍数为200倍，后面增益调节电路放大倍数7.5倍至12.5倍。

测量时实验箱上COM1与COM2须连接在一起。

●用单片集成仪表放大器INA128构成放大电路，并与力传感器、零点与增益调节电路、万用表一起构成电子秤。

INA128放大电路放大倍数为1000倍，后面增益调节电路放大倍数1.5倍至2.5倍。

测量时实验箱上COM1与COM2须连接在一起。

INA128仪用放大器的电源绝对不能接错！●零点与增益调整电路倍放大后，输出为0.5V，如果想在数字万用表上显示100的数值，可以通过零点与增益调节电路将0.5V直流信号放大两倍，使Vout输出1V的电压信号，万用表选择2V档量程，则在万用表上显示1.000，与被称物体的实际重量相一致，唯一的区别是小数点不对。

高频小信号调谐放大器试验报告参考模板

通信电子电路实验实验一高频小信号调谐放大器实验报告学院：信息与通信工程学院班级：姓名：学号：班内序号：一．课题名称：高频小信号调谐放大器二．实验目的1、掌握高频小信号调谐放大器的工作原理；2、掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算方法。

三．仪器仪表名称型号用途编号扫频仪 AT5006 测出电路的幅频特性曲线20080695 示波器 DS03202A 显示输入输出波形20080845 万用表DM3051 测量直流工作点 20080774 直流稳压电源 GPS-3303C 提供直流电源 20080092 信号源 DG3121A提供交流小信号四．实验内容及步骤实验中，电路部分元器件值，R 2=10K Ω, R 3=1K Ω, R 10=2K Ω, R 12=51Ω，R 13=10K Ω,R 24=2K Ω, R 27=5.1K Ω, R 28=18K Ω, R 30=1.5K Ω, R 31=1K Ω, R 32=5.1K Ω, R 33=18K Ω, R 35=1.5K Ω,W 3=47K Ω, W 4=47K Ω,C 20=1nF, C 21=10nF, C 23=10nF 。

（一）、单级单调谐放大器1、计算选频回路的谐振频率范围如图1-1 所示，它是一个单级单调谐放大电路，输入信号由高频信号源或者振荡电路提供。

调节电位器W3 可改变放大电路的静态工作点，调节可调电容CC2 和中周T2 可改变谐振回路的幅频特性。

谐振回路的电感量L=1.8uH ～ 2.4uH ，回路总电容C=105 pF ～125pF ，根据公式，计算谐振回路谐振频率 f 0 的范围。

图1-1 单级单调谐放大器实验原理图2、检查连线正确无误后，测量电源电压正常，电路中引入电压。

实验板中，注意TP9接地，TP8 接TP10；3、用万用表测三极管Q2 发射极对地的直流电压，调节可变电阻使此电压为5V。

4、用高频信号源产生频率为10.7MHz，峰峰值约400mV 的正弦信号，用示波器观察，调节电感电容的大小，适当调节静态工作点，使输出信号Vo的峰峰值Vop-p 最大不失真。

仪表放大器优势_仪表放大器典型应用及实例

仪表放大器优势_仪表放大器典型应用及实例随着电子技术的飞速发展，运算放大电路也得到广泛的应用。

仪表放大器是一种精密差分电压放大器，它源于运算放大器，且优于运算放大器。

仪表放大器把关键元件集成在放大器内部，其独特的结构使它具有高共模抑制比、高输入阻抗、低噪声、低线性误差、低失调漂移增益设置灵活和使用方便等特点，使其在数据采集、传感器信号放大、高速信号调节、医疗仪器和高档音响设备等方面倍受青睐。

本文首先介绍了仪表放大器的原理及特点，其次介绍了仪表放大器的优势，最后介绍了仪表放大器典型应用及实例。

仪表放大器的原理仪表放大器电路的典型结构如图1所示。

它主要由两级差分放大器电路构成。

其中，运放A1，A2为同相差分输入方式，同相输入可以大幅度提高电路的输入阻抗，减小电路对微弱输入信号的衰减;差分输入可以使电路只对差模信号放大，而对共模输入信号只起跟随作用，使得共模抑制比得到提高。

这样在以运放A3为核心部件组成的差分放大电路中，在共模抑制比要求不变情况下，可明显降低对电阻R3和R4，Rf和R5的精度匹配要求，从而使仪表放大器电路比简单的差分放大电路具有更好的共模抑制能力。

在R1=R2，R3=R4，Rf=R5的条件下，图1电路的增益为：Au=（1+2R1/Rg）（Rf/R3）。

由公式可见，电路增益的调节可以通过改变Rg阻值实现，仪表放大器典型结构见图1。

仪表放大器的特点仪表放大器是一种高增益、直流耦合放大器，它具有差分输入、单端输出、高输入阻抗和高共模抑制比、低噪声、低线性误差、低失调电压和失调电压漂移、低输入偏置电流和失调电流误差等特点。

仪表放大器的优势1、高共模抑制比仪表放大器具有能够消除任何共模信号（两输入端电位相同）而放大差模信号（两输入端电位不同）的特性。

为了使仪表放大器能正常工作，要求它既能放大微伏级差模信号，同时又能抑制几伏的共模信号，实现这种功能的仪表放大器必须具有很高的共模抑制能力。

共模抑制比的典型值为70- 100dB.通常，在高增益时，CMRR 的性能会得到改善，即。

仪表放大器实验报告

仪表放大器实验报告
一. 实验目的:
1.利用模电知识分析该仪表放大器输入输出关系, 熟悉其工作原理, 给出该电路的特点。

2．查找相关资料, 给出该类放大器的应用场合及其应用电路（至少一种应用电路设计）, 要求给出其输入输出关系。

3.利用软件仿真该仪表放大器, 给出其电路放大倍数和频谱特性, 表明fh和fl。

三．二. 实验用具:
四．6个10K电阻, 1个100K电阻, 一个LM324N集成运放, 导线若干根。

实验原理:
图一
五．如图所示。

它主要是由两级放大电路构成的。

其中A1.A2为同相差分方式输入。

同相输入可以大幅度提高电路的输入阻抗,
减小电路对微弱输入信号的衰减；差分输入可以使电路只对差
模信号放大, 而对共模输入信号只起跟随作用, 使得送到后级
的差模信号与共模信号的幅值之比（即共模抑制比CMRR）得
到提高。

六．实验内容和方法
（1）测量电路放大倍数和频谱宽度B以及上下限截止频率fh和fl。

（2）设计电桥电路, 求该电路输出电压范围。

五. 实验数据处理与结果：
仿真结果: ui1=100mv ui2=0mv uo=119mv A=1.19
fh=469.5khz fl=10.523mhz
六．测量结果: A=1.2fh=818khz fl=11.7hz
分析与讨论:
放大器的增益: A=（1+2R1/R2）*(Rf/R1)
特点: a、极高的差模、共模输入阻抗;b、低输出阻抗;c、精确和稳定的增益;d、极高的共模抑制比。

注: LM324N为双电源供电。

集成运算放大器参数的测试标准实验报告

电子科技大学微电子与固体电子学院标准实验报告课程名称集成电路原理与设计电子科技大学教务处制表电子科技大学实验报告学生姓名：学号：指导教师：实验地点：微固楼335 实验时间：一、实验室名称：微电子技术实验室二、实验项目名称：集成运算放大器参数的测试三、实验学时：4 四、实验原理：运算放大器符号如图1所示，有两个输入端。

一个是反相输入端用“-”表示，另一个是同相输入端用“+”表示。

可以是单端输入，也可是双端输入。

若把输入信号接在“-”输入端，而“+”端接地，或通过电阻接地，则输出信号与输入信号反相，反之则同相。

若两个输入端同时输入信号电压为V - 和V + 时，其差动输入信号为V ID = V - - V + 。

开环输出电压V 0=A VO V ID 。

A VO 为开环电压放大倍数。

运算放大器在实际使用中，为了改善电路的性能，在输入端和输出端之间总是接有不同的反馈网络。

通常是接在输出端和反相输入端之间。

图1 运算放大器符号本实验的重点在于根据实验指导书要求，对开环电压增益、输入失调电压、共模抑制比、电压转换速率和脉冲响应时间等主要运放参数进行测量。

五、实验目的：运算放大器是一种直接耦合的高增益放大器，在外接不同反馈网络后，就可具有不同的运算功能。

运算放大器除了可对输入信号进行加、减、乘、除、微分、等数学运算外，还在自动控制、测量技术、仪器仪表等各个领域得到广泛应用。

为了更好地使用运算放大器，必须对它的各种参数有一个较为全面的了解。

运算放大器结构十分复杂，参数很多，测试方法各异，需要分别进行测量。

本实验正是基于如上的技术应用背景和《集成电路原理》课程设置及其特点而设置，目的在于：（1）了解集成电路测试的常用仪器仪表使用方法及注意事项。

（2）学习集成运算放大器主要参数的测试原理，掌握这些主要参数的测试方法。

通过该实验，使学生了解运算放大器测试结构和方法，加深感性认识，增强学生的实验与综合分析能力，进而为今后从事科研、开发工作打下良好基础。

仪表实验报告

实验一温度控制系统（一）一、实验目的1、了解温度控制系统的组成环节和各环节的作用。

2、观察比例、积分、微分控制规律的作用，并比较其余差及稳定性。

3、观察放大倍数P、积分时间I、微分时间dt对控制系统（闭环特性）控制品质的影响。

二、温度控制系统的组成电动温度控制系统是过程控制系统中常见的一种，其作用是通过一套自动控制装置，见图1，使炉温自动维持在给定值。

图1 温度控制系统炉温的变化由热电偶测量，并通过电动温度变送器转化为标准信号4～20mA直流电流信号，传送到电子电位差计进行记录，同时传送给电动控制器，控制器按偏差的大小、方向，通过预定控制规律的运算后，输出4～20mA直流电流信号给可控硅电压调整器，通过控制可控硅的导通角，以调节加到电炉（电烙铁）电热元件上的交流电压，消除由于干扰产生的炉温变化，稳定炉温，实现自动控制。

三、实验内容1、在相同扰动作用下，作出两条不同比例度的纯比例温度控制动态曲线，综合分析比例度对控制系统的影响。

2、在相同扰动作用下，作出两条相同比例度不同积分时间的比例积分温度控制动态曲线，分析积分时间对控制系统的影响3、作出比例积分微分温度控制动态曲线，综合分析微分时间对控制系统的影响。

4、观察小比例度时的温度两只动态曲线，综合分析原因。

四、实验步骤1、观察系统各环节的结构、型号、电路的连接，熟悉可控硅电压调整器和电动控制器上各开关、旋钮的作用。

2、控制系统闭环特性的测定：在以下实验中使用的P1 ，P2 ，I1，I2 ，dt1，Cr1的具体数值由各套实验装置具体提供。

（1）考察比例作用将δ置于某值P1 ，积分时间置最大（I=999），微分时间dt置于提供值不变，Cr1置于7，将干扰开关从“短”切向“干扰”，产生一个阶跃干扰（此时为反向干扰），同时在记录仪的记录线上作一记号，以记录阶跃干扰加入的时刻，观察并记录在纯比例作用下达到稳定的时间及余差大小。

（2）考察积分作用保持P=P1不变，置I=I1，同时在记录仪的记录线上作一记号，以记录积分作用加入的时刻，注意观察积分作用如何消除余差，直到过程基本稳定。

单级放大器报告

单级晶体管阻容耦合放大器的设计1.已知条件VCC=+9V，R L=2kΩ，晶体管2N2222A，Vi=10mV（有效值），Rs忽略。

2．主要技术指标Av≥40，R1>1kΩ，R0<2kΩ，BW=76.7Hz-16.1MHz，电路工作稳定。

3．电路工作原理图1.1所示电路为一典型的工作点稳定阻容耦合放大器。

RP、Rb1、Rb2、Re组成电流负反馈配置电路，Rc为晶体管直流负载，RL为负载电阻。

Cb、Cc用来隔直流和交流耦合。

4．电路设计与调试（1）电路设计图1-1根据2N2222A的输出特性曲线，测得β=60。

要求Ri ≈r be =200+（1+β）26(mV)I EQ (mA) ＞1k Ω所以I CQ ＜26β1000-200 mA=1.95mA 取I CQ =1.5mA则 I BQ =I CQ /β=25μA I 1=(5-10)I BQ =200μA 若取V EQ =0.2Vcc=1.8V ，则 Re=V EQ /I CQ =1.2k ΩRb2=V BQ /I 1=(V EQ +V BE )/I 1=12.5k Ω 取12k ΩRb1=（Vcc-V BQ ）/I 1=32.5k ΩRb1用10k Ω电阻与47k Ω电位器串联（实验结束时，应测量电位器的具体数值。

）要求Av ＞40，根据Av=-βR ´L /r be ，求得R ´L 0.9k Ω，则Rc=1.6k Ω，取Rc=1.5k Ω。

C B =Cc ≥102πf L (Rc+R L )=22μF ；Ce ≥)β1r s ||e (f π21be++R R L取Ce=300μF （2）电路的装调按照设计参数安装电路，接通电源，调整电路，用万用表测得静态工作点：6．主要技术指标的测量（1）测量电压增益Av在放大器输入端加上f=1kHZ，Vipp=28mV的正弦波，在输出波形不失真时，测得Vi和Vo的波形如下图所示。

仪表实训报告

课程名称：仪器仪表实训1 实训准备1.1 传感器1.1.1 传感器的定义最广义地来说，传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。

传感器是测量装置，能实现检测功能。

其输入量是某一被检测量，这个被检测量或是物理量、化学量、生物量等。

其输出量是某种物理量，这种量应便于传输、转换、处理、显示等，它可以是气、光、电，但主要是电量。

1.1.2 传感器的组成传感器一般由敏感元件和转换电路两大部分构成。

从外部结构看，绝大多数传感器是将敏感元件、转换电路、辅助电源等功能单元做成一体化的功能器件。

一般分为测量部分，转换部分，显示部分；测量元件将所测量的信号（电流、电感、温度、压力、质量、速度、流速等等）转换为标准电流信号，再经过比例放大，通过显示部分将其显示。

仪表系统基本的八大单元：变送器、转换器、调节器、运算器、显示器等在传统的传感器中都可以用到。

1.1.3 传感器的作用传感器构建检测系统一个重要组成部分，它位于检测系统的输入端，所起的作用包括信息的收集、信息数据的转换和控制信息的采集。

1.2 检测系统的静态指标衡量静态特性的重要指标是线性度、灵敏度、迟滞和重复性等。

1.2.1 线性度传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度。

输出与输入关系可分为线性特性和非线性特性。

从传感器的性能来看，希望具有线性关系，即具有理想的输出与输入关系。

实际特性曲线与拟合直线之间的偏称为传感器的非线性误差（线性度），其公式如下：%100max⨯∆±=FSL Y L γΔLmax 为最大非线性绝对误差；Y FS 为满量程输出。

即使是同类传感器，拟合直线不同，其线性度也是不同的。

选取拟合直线的方法很多，用最小二乘法求取的拟合直线的拟合精度最高。

1.2.2 灵敏度检测系统在稳态标准条件下，输出量变化量对输入量变化量的比值称灵敏度，用K 表示，即dxdyK ==输入量的变化量输出量的变化量对于线性传感器，它的灵敏度就是它的静态特性的斜率。

测量放大器实验报告

测量放大器实验报告一、系统功能及性能指标500~1A VD = V 10U 0±= f =0~10HZ ΩM R id 2≥id U =V V 5.7~5.7-+时，510>CMR K 500=VD A 时，噪声电压峰峰值< 1V电路类型：测量放大器二、实验目的本实验是学习测量放大器的设计方法和掌握测量放大器的调试方法。

其中，测量放大器称为仪表放大器或数据放大器，是对微信号进行测量，主要通过运用集成运放组成测量放大电路实现对微弱电压信号的放大，要求有较高的输入电阻来减少测量的误差和被测电路的影响。

通过实验，熟悉OP07的参数和应用，掌握电路设计调试的基本流程和方法，通过分析和计算完成实验的内容。

三、实验要求图（1）1、差模电压放大倍数500A=，可手动调节；1~VD2、最大输出电压为±10V，非线性误差< 0.5％；3、在输入共模电压+7.5V～－7.5V范围内，共模抑制5K；>10CMR4、在500=A时，输出端噪声电压的峰－峰值小于1V；VD4、通频带0～10Hz；5、直流电压放大器的差模输入电阻≥2MΩ（可不测试，由电路设计予以保证）。

四、方案论证在测量放大器的设计中，第一级应采用两个集成运放OP07同向并联接入，组成同相的差动放大器，因为这样可以增强共模抑制能力。

其中，要求两个运放的输入阻抗，共模抑制比，开环增益一致，这样才能保证具有差模和共模电阻大，还能保证使两运放的共模增益和失调及漂移产生的误差相互的抵消。

在第二级中，为了阻止共模信号的传递，差分放大电路在同向并联电路之后再接上一个OP07，从而使双端输出变成单端输出。

在输出端接一个电位器，使得电压放大倍数改变，实现放大倍数500A1~=可调，从而完成本实验的要求。

VD六、OP07芯片手册OP07简介：OP07芯片是一种低噪声，非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路。

具有低失调、低漂移、低噪声、偏置电流小等优点。

信号放大电路实验一

评分：测控电路实验实验报告实验名称：测控电路实验报告实验班级：测控10-2*名：***学号：***********指导教师：***实验一信号放大电路实验一、实验目的1．研究由集成运算放大器组成的基本放大电路的功能。

2．了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。

二、实验原理集成运算放大器是一种具有电压放大倍数高的直接耦合多级放大电路。

当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。

在线性应用方面，可以组成反相比例放大器，同相比例放大器，电压跟随器，同相交流放大器，自举组合电路，双运放高共模抑制比放大电路，三运放高共模抑制比放大电路等。

理想运算放大器的特性：在大多数情况下，将运放视为理想运放，就是将运放的各项技术指标理想化，满足下列条件（如表2-1所示）的运算放大器称为理想运放。

开环电压增益输入阻抗输出阻抗带宽 A ud =∞r i =∞r o =0f BW =∞失调与漂移均为零等。

理想运放在线性应用时的两个重要特性：（1）输出电压U O 与输入电压之间满足关系式：U 0=A ud (U +-U -)，而U 0为有限值，因此，(U +-U -)=0，即U +=U -，称为“虚短”。

（2）由于r i =∞，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即称为“虚断”。

这说明运放对其前级吸取电流极小。

以上两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则，可简化运放电路的计算。

1．基本放大电路： 1）反向比例放大器电路如图2-1所示。

对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：i 1FO U R R U -=，为了减少输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻R 2=R 1∥R F图2-1 反向比例放大器图2-2 同相比例放大器 2）同相比例放大器电路如图2-2所示。

对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：i 1F O )U R R1(U +=，其中R 2= R 1∥R F 。

差动放大器实验报告

差动放大器实验报告一、前言差动放大器是一种常见的电路，广泛应用于仪器仪表、通信、音频等领域。

它的主要作用是实现信号的放大和传输。

本文将介绍差动放大器实验的操作流程、结果分析及实验感悟。

二、实验目的1、了解差动放大器原理。

2、掌握差动放大器的实际应用。

3、实现差动放大器的搭建和测试。

三、实验器材1、操作板。

2、备注信号发生器。

3、万用表。

4、示波器。

5、电阻箱。

4、实验原理差动放大器是一种比较常见的电路，由于其技术特点以及应用场合的限制，在其设计和应用过程中，需要做出一些规定。

这些规定包括：输入和输出的连接方式、输出端基准点的接地方式、引脚连接以及电路参数的设定等。

差动放大器的原理如图所示：5、实验步骤1、搭建差动放大器电路。

2、将函数信号发生器的输出接到差分输入终端。

3、将差动放大器的输出接到示波器的A输入端，并将示波器的A端接地。

4、开启函数信号发生器和示波器。

5、调整函数信号发生器的输出频率，观察示波器屏幕上波形的形状和幅度。

6、将信号发生器输出的电压分别变化，观察示波器屏幕上波形的大小和变化情况。

6、实验结果分析通过上述实验步骤，我们对差动放大器的原理有了一定的了解。

在实验过程中，我们可以发现，随着信号的变化，示波器屏幕上的波形也会相应地变化。

实验结果表明，当我们将信号发生器的输出电压降低到一定的值之后，差动放大器的输出电压就会开始出现偏差。

这说明差动放大器的输出电压是与输入电压的变化相对应的。

此外，我们还检测了差动放大器的输入电阻和输出电阻。

实验结果表明，输入电阻为几兆欧姆，输出电阻为几千欧姆。

7、实验感想本次差动放大器实验，使我们更加深入地了解了差动放大器的电路结构、原理和应用。

它不仅可以在现代科技产业中得到广泛的应用，还可以在日常生活中用于放大音乐、电视、电影等娱乐设备中的音频信号。

在实验过程中，我们还学习了如何搭建电路、连接电器、使用万用表和示波器等实验操作技能，使我们更加具备了解决实际问题的能力。

单电源供电仪表放大器（范文4篇）

单电源供电仪表放大器（范文4篇）以下是网友分享的关于单电源供电仪表放大器的资料4篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。

单电源供电仪表放大器（1）仪表放大器将两个信号的差值放大。

典型的差模信号来自传感器件,诸如电阻桥或热电偶。

图1示出了仪表放大器的典型应用,来自电阻桥的差模电压被AD620(低功耗,低成本,集成仪表放大器)放大。

在热电偶和电阻桥的应用中,差模电压总是相当小(几毫伏到十几毫伏)。

而两个输入端输入的同极性、同幅值的电压约为 2.5V,还有对测量无用的共模分量,所以理想的仪表放大器应该放大输入端两信号的差值,任何共模分量都必须被抑制。

事实上,抑制共模分量是使用仪表放大器的唯一原因。

实践中,仪表放大器从没有彻底抑制掉共模信号,输出端总会有一些残余成份。

共模抑制比(CMRR)是用来衡量共模信号被放大器抑制程度的一个综合指标,它由下式定义图 1 在一个典型的仪表放大器的应用中,输入共模电压由来自桥的直流偏压(VS/2)和输入线中检拾的任何共模噪声组成。

共模电压的一部分总会出现在仪表放大器的输出端。

式中的Gain是放大器的差模增益,Vcm是输入端存在的共模电压,Vout是输入共模电压在输出端的结果。

代入具体值,如AD620集成仪表放大器所设置增益为10时,CMRR为100dB,图1中共模电压为2.5V,由(1)式求出它在输出端的电压为250m V。

有上面设定,注意到由输入和输出失调电压所引起的输出电压约为 1.5mV,这说明作为误差源,CMRR并没有失调电压重要。

至此,只讨论了直流信号的共模抑制比。

交流和直流共模抑制比在图1中,共模信号可以是稳态的直流电压(如来自电桥的2.5V电压),或是来自外部干扰。

在工业应用中,最普通的外部干扰从50Hz/60Hz输电干线检拾而来(例如来自照明灯,电机或任何在输电干线上运行的设备)。

在不同的测量应用中,仪表放大器输入端的干扰基本相等,因此在这里干扰信号也被看作共模信号,被叠加在输入直流共模电压上,在输出端得到的是这个输入共模信号的衰减形式,衰减程度取决于该频率下的CMRR。

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告集成运算放大器（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是一种重要的电子器件，广泛应用于各个领域，包括电子通信、仪器仪表、控制系统等。

本文将介绍集成运算放大器的基本原理和应用实验报告。

一、集成运算放大器的基本原理集成运算放大器是一种高增益、差分输入、单端输出的电子放大器。

它由多个晶体管、电阻和电容器等器件组成，以实现放大、滤波、反相和非反相等功能。

集成运算放大器的输入阻抗高、输出阻抗低，具有较大的开环增益和较宽的频率响应范围。

集成运算放大器的基本原理是负反馈。

通过将输出信号与输入信号进行比较，并将差值放大反馈给输入端，从而实现对输入信号的放大和控制。

这种负反馈使得集成运算放大器具有稳定性、线性度高的特点。

二、集成运算放大器的应用实验报告为了深入了解集成运算放大器的应用，我们进行了一系列实验。

以下是其中几个实验的报告：实验一：非反相放大器我们首先搭建了一个非反相放大器电路。

该电路由一个集成运算放大器、两个电阻和一个输入信号源组成。

通过调节电阻的阻值，我们可以改变电路的放大倍数。

实验结果表明，当输入信号为正弦波时，输出信号也为正弦波，但幅值比输入信号大。

这验证了非反相放大器的放大功能。

实验二：反相放大器接下来，我们搭建了一个反相放大器电路。

该电路同样由一个集成运算放大器、两个电阻和一个输入信号源组成。

与非反相放大器不同的是，输入信号通过电阻接到集成运算放大器的反向输入端。

实验结果显示，输出信号与输入信号相比，幅值变大且相位相反。

这证明了反相放大器的放大和反相功能。

实验三：低通滤波器我们进一步设计了一个低通滤波器电路。

该电路由一个集成运算放大器、一个电容和一个电阻组成。

输入信号通过电容接到集成运算放大器的反向输入端，输出信号从集成运算放大器的输出端取出。

实验结果显示，该电路能够滤除高频信号，只保留低频信号。

这说明了低通滤波器的滤波功能。

实验四：积分器最后，我们设计了一个积分器电路。

低频放大器实验报告

一、实验目的1. 理解低频放大器的基本工作原理和电路组成。

2. 掌握低频放大器的静态工作点设置和调整方法。

3. 学习测量低频放大器的电压放大倍数、输入阻抗和输出阻抗。

4. 分析放大器频率响应和失真现象。

二、实验原理低频放大器是一种常用的电子电路，主要用于放大低频信号。

它通常由输入级、中间级和输出级组成。

输入级用于放大微弱的输入信号，中间级用于提供足够的电压增益，输出级用于驱动负载。

三、实验仪器与设备1. 低频信号发生器2. 示波器3. 低频放大器实验电路板4. 直流稳压电源5. 测量仪表（万用表、交流毫伏表等）四、实验步骤1. 搭建实验电路：按照实验电路图连接低频放大器电路，确保电路连接正确。

2. 设置静态工作点：调整偏置电阻，使晶体管工作在合适的静态工作点。

3. 输入信号测试：使用低频信号发生器输入正弦波信号，频率从低到高逐渐增加。

4. 电压放大倍数测量：使用示波器测量输入信号和输出信号的幅度，计算电压放大倍数。

5. 输入阻抗和输出阻抗测量：使用万用表测量放大器的输入阻抗和输出阻抗。

6. 频率响应测试：改变输入信号的频率，观察输出信号的幅度变化，绘制频率响应曲线。

7. 失真现象分析：输入较大幅度的信号，观察输出信号的波形，分析失真现象。

五、实验结果与分析1. 静态工作点设置：通过调整偏置电阻，使晶体管工作在合适的静态工作点，确保放大器正常工作。

2. 电压放大倍数测量：测量得到的电压放大倍数与理论计算值基本一致，说明电路设计合理。

3. 输入阻抗和输出阻抗测量：测量的输入阻抗和输出阻抗与理论值相符，说明电路性能稳定。

4. 频率响应测试：绘制频率响应曲线，发现放大器在低频段具有良好的放大性能，但在高频段存在一定的衰减。

5. 失真现象分析：当输入信号幅度较大时，输出信号出现失真现象，主要原因是晶体管工作在非线性区域。

通过调整偏置电阻，可以减小失真现象。

六、实验总结通过本次实验，我们对低频放大器的基本工作原理和电路组成有了更深入的了解。