最新B集成运放测试仪05

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集成运放的主要参数以及测试方法

集成运放的主要参数以及测试方法

集成运放的性能主要参数及国标测试方法集成运放的性能可用一些参数来表示。

集成运放的主要参数:1.开环特性参数(1)开环电压放大倍数Ao。

在没有外接反馈电路、输出端开路、在输入端加一个低频小信号电压时,所测出输出电压复振幅与差动输入电压复振幅之比值,称为开环电压放大倍数。

Ao越高越稳定,所构成运算放大电路的运算精度也越高。

(2)差分输入电阻Ri。

差分输入电阻Ri是运算放大器的主要技术指标之一。

它是指:开环运算放大器在室温下,加在它两个输入端之间的差模输入电压变化量△V i与由它所引起的差模输入电流变化量△I i之比。

一般为10k~3M,高的可达1000M以上。

在大多数情况下,总希望集成运放的开环输入电阻大一些好。

(3)输出电阻Ro。

在没有外加反馈的情况下,集成运放在室温下其输出电压变化与输出电流变化之比。

它实际上就是开环状态下集成运放输出级的输出电阻,其大小反映了放大器带负载的能力,Ro通常越小越好,典型值一般在几十到几百欧。

(4)共模输入电阻Ric。

开环状态下,两差分输入端分别对地端呈现的等效电阻,称为共模输入电阻。

(5)开环频率特性。

开环频率特性是指:在开环状态下,输出电压下降3dB所对应的通频带宽,也称为开环-3dB带宽。

2.输入失调特性由于运算放大器输入回路的不对称性,将产生一定的输入误差信号,从而限制里运算放大器的信号灵敏度。

通常用以下参数表示。

(1)输入失调电压Vos。

在室温及标称电源电压下,当输入电压为零时,集成运放的输出电位Vo0折合到输入端的数值,即:Vos=Vo0/Ao失调电压的大小反映了差动输入级元件的失配程度。

当集成运放的输入端外接电阻比较小时。

失调电压及其漂移是引起运算误差的主要原因之一。

Vos一般在mV级,显然它越小越好。

(2)输入失调电流Ios。

在常温下,当输入信号为零时,放大器两个输入端的基极偏置电流之差称为输入失调电流。

即:Ios=Ib- — Ib+式中Ib-、Ib+为放大器内两个输入端晶体管的基极电流。

实验五---集成运算放大器的参数测试

实验五---集成运算放大器的参数测试

实验五 集成运算放大器的参数测试一、实验目的1、学会集成运放失调电压U IO 的测试方法。

2、学会集成运放失调电流I IO 的测量方法。

3、掌握集成运放开环放大倍数Aod 的测量方法。

4、学会集成运放共模抑制比K CMR 的测试方法。

二、实验仪器及设备1、DZX-1B型电子学综合实验台 一台2、XJ4323 双踪示波器 一台3、集成运放 uA741 一片 三、实验电路1、测量失调电压U IO 。

2、测量失调电流I IO 。

I IO =RR R U U O O ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-12121式中的U O1为测失调电压U IO 时的U O1 ,U O 2 为下面电路中测得的U O 。

U IO =211R R R+U O1R2 5.1KR2 5.1K3、测量开环放大倍数Aod 。

4、共模抑制比K CMR 。

注意:Ui 必须小于最大共模输入电压U iCM =12V四、实验内容及步骤 1、测量失调电压U IO(1) 按图接好电路,检查电路无误后接通电源,用示波器观察输出Uo 有无振荡,若有振荡,应采用适当措施加以消除。

(2) 测量输出电压,记做U O1,并计算失调电压U IO 。

2、测失调电流I IO(1) 按图接好电路,检查电路无误后接通电源,用示波器观察输出Uo 有无振荡,若有振荡,应采用适当措施加以消除。

(2) 测量输出电压,记做U O2,并计算失调电流I IO 。

3、测量开环放大倍数Rf 5.1KA Od =UiR R R U O 323+URf 5.1KK CMR = OCO A A d=UoU R R F i1•(1) 按图接好电路,接通电源。

(2) 在输入端加入Us =1V ,f =20Hz 的交流信号,用毫伏表测量Uo 和Ui ,计算出Aod 。

4、测量共模抑制比(1) 按图接好电路,接通电源。

(2) 在输入端加入一定幅值的频率为20Hz 的交流信号,用毫伏表测量Uo 和Ui ,计算出K CMR 。

电工电子学:集成运算放大器单元测试与答案

电工电子学:集成运算放大器单元测试与答案

一、单选题1、对于理想运算放大器,不管它的工作状态如何,总是()。

A.同相输入端与反相输入端的电压相等B.开环差模电压放大倍数为无穷大C.输出电阻为无穷大D.两输入端的电流相等,但不为零正确答案:B2、以下对“负反馈对放大电路性能的影响”的描述中错误的是()。

A.减小非线性失真B.扩展通频带C.提高放大倍数的稳定性D.提高放大倍数值正确答案:D3、一个由理想运算放大器组成的同相输入比例运算电路,其输入输出电阻是()。

A.输入电阻低,输出电阻高B.输入、输出电阻均很高C.输入电阻高,输出电阻低D.输入、输出电阻均很低正确答案:C4、在由集成运放构成的反相输入比例运算电路中,比例系数为10,集成运放加±15V电源,输入电压为-1.8V,则输出电压最接近于()。

A.18VB.13.5VC.30VD.10V正确答案:B5、集成运放工作在线性区时,总近似有()。

A.输入电阻为零B.反相输入端与同相输入端等电位C.输出电压接近与电源电压D.输出电阻为无穷大正确答案:B6、下图电路中,R1=R2=100kΩ, C=0.01μF,集成运算放大器加±15V电源。

输入为正负对称、峰-峰值6V、频率200Hz的方波电压,则输出波形是()。

A.方波B.三角波C.正负尖脉冲D.梯形波正确答案:B7、如图中电路,R=Rb=10kΩ,C=0.1μF,ui=3sin1000t V,则uo=( )。

A.3sin(1000t+90°) VB. 3sin1000t VC.3sin(1000t-90°) VD.-3sin1000t V正确答案:C8、差分放大电路中所谓共模信号是指两个输入信号电压( )A.大小不等、极性相反B.大小不等、极性相同C.大小相等、极性相同D.大小相等、极性相反正确答案:C9、如图所示运放电路中,Uo与Ui的关系是( ) 。

A. Uo=-αUi/2B.Uo=UiC.Uo=-(1+α)UiD.Uo=(2+α)Ui正确答案:A10、如图所示的滞回比较器,UOm=±15V,R1=10kΩ,Rf=20kΩ,则其正向阈值URH=( )。

设计报告-集成运放测试仪

设计报告-集成运放测试仪

集成运放参数测试仪摘要本系统参照片上系统的设计架构、采用FPGA与stm32相结合的方法,以stm32单片机为进程控制和任务调度核心;FPGA做为外围扩展,内部自建系统总线,地址译码采用全译码方式。

FPGA内部建有DDS控制器,单片机通过系统总线向规定的存储单元中送入正弦表;然后DDS控制器以设定的频率,自动循环扫描,生成高精度,高稳定的5Hz基准测量信号。

扫频信号通过对30MHz 的FPGA系统时钟进行分频和高速DA产生高频率稳定度、幅值稳定度的扫频信号。

放大器参数测量参照GB3442-82标准,信号幅度的测量通过AD536效值芯片转化为直流信号测得。

A/D转换TI 公司的高精度12逐次比较AD TLV2543。

stm32主要实现用户接口界面(键盘扫描、液晶显示、数据打印以及其他服务进程的调度)、AD转换以及测量参数(Vio Iio Kcmr Avd BWG Tr)计算、与上位机通信等方面的功能。

上位机主要实现向下位机发送测量指令、与下位机交换测量数据、以及数据的存储、回放、统计。

abstract:with reference to the system on a chip system design architecture, using the method of combining the FPGA with stm32 stm32 microcontroller as core process control and task scheduling; The FPGA as peripheral expansion, internal self-built system bus, address decoding adopts the whole decoding method. Built inside the FPGA DDS controller, single chip microcomputer to the specified storage unit through the system bus into sine table; Then DDS controller at a set frequency, the automatic cycle scan, generate high precision, high stability of 5 hz measuring signal. Frequency sweep signal by FPGA to 30 MHZ system clock frequency division and external phase-locked loop (FPGA using FLEX10K10 without internal phase-locked loop) multiple frequency, high frequency stability and frequency sweep signal amplitude stability. Amplifier parameters measurement reference GB3442-82 standard, the low frequency signal amplitude measurement take high-speed AD sampling, then digital processing method; The range of the high frequency signal directly measured using integrated RMS conversion chip. A/D conversion of TI company high-precision 12 successive comparative AD TLV2543. Achieve stm32 main user interfaces (keyboard scanning, LCD display, data printing, and other service process scheduling), AD transform and measurement parameters (Vio Iio Kcmr Avd BWG Tr) calculation, and the function of the upper machine communication, etc. PC main implementation down a machine to send instructions, and the lower machine exchange measurement data, and data storage, playback and statistics.关键词:参数测量运算放大器 DDS FPGA stm32数字信号处理一、方案比较设计与论证(一)测量电路模块1、测试信号源部分方案一:利用传统的模拟分立元件或单片压控函数发生器MAX038,可产生三角波、方波、正弦波,通过调整外围元件可以改变输出频率、幅度,但采用模拟器件由于元件分散性太大,即使用单片函数发生器,参数也与外部元件有关,外接电阻电容对参数影响很大,因而产生的频率稳定度较差、精度低、抗干扰能力差、成本也较高。

B类运放10题汇总

B类运放10题汇总

简要说明:为提高抗干扰能力,模拟信号经常采用4~20mA 电流信号进行远距离传输。

本电路的功能是将输入的4~20mA 的电流信号I i 转换成-10V~+10V 的双极性电压信号u o ,供后继电路处理用。

思考题:1.该电路的增益应该如何表示?是多少?2.电路的输入电阻和输出电阻怎样计算,各是多少? 参考文献:施良驹 《集成电路应用集锦》电子工业出版社,1988,6何希才,白广存 《最新集成电路应用300例》科学技术文献出版社,1995 庄效恒,李燕民 《模拟电子技术》机械工业出版社,1998,2uoIiW 1W 2简要说明:为提高抗干扰能力,模拟信号经常采用4~20mA 电流信号进行远距离传输。

本电路的功能是将0~10V 的输入电压信号u i 转换成4~20mA 的电流信号I o 供长距离传输用。

思考题:1.电路中电位器W 1、W 2和W 3的作用各是什么?怎样相互配合调整才能使输出范围为4~20mA 。

2.图中第2级放大器的增益应如何计算? 参考文献:施良驹 《集成电路应用集锦》电子工业出版社,1988,6何希才,白广存 《最新集成电路应用300例》科学技术文献出版社,1995 庄效恒,李燕民 《模拟电子技术》机械工业出版社,1998,2uiRR uo 2uo 1简要说明:本电路在u o1输出端输出方波信号。

在u o2输出端输出三角波信号。

思考题:1.怎样修改电路才能改变输出方波的振幅? 2.有几种办法可以改变输出信号的频率? 3.如何修改电路可使u o2输出锯齿波信号? 参考文献:施良驹 《集成电路应用集锦》电子工业出版社,1988,6何希才,白广存 《最新集成电路应用300例》科学技术文献出版社,1995 庄效恒,李燕民 《模拟电子技术》机械工业出版社,1998,2简要说明:该电路对输入信号u i 进行滤波,输出中心频率为f 0的信号。

思考题:1.计算此电路的中心频率f 0是多少赫兹。

集成运算放大器参数测试仪设计

集成运算放大器参数测试仪设计
图2 Av 电参数的测试原理与测试原理 图 d
2V 、1电 参 数 测 试 原 理 : 用 辅 助 放 大 器 的 测 . 1 o 利
试方 法 , 的原 理如 图 1 示 。 它 所
设 信 号 源 输 出 电 压 为 V ,测 得 辅 助 运 放 输 出 电
压 为 V , 有 则
A: W‘ )B v2 s d0 警 () d
襄 樊职 业技 术 学 院 学报
第 9卷 第 6期
双 月 刊 21 0 0年 1 1月
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集成运算放大器参数测试仪设计
何 丹 无锡 24 5) 1 13
( 无锡商业职业技术学院 电子工程 系, 江苏
集 成运 算 放 大器 是 一 种 高 电压增 益 、 输 入 阻 高
抗 和 低 输 出 阻 抗 的 多 级 直 流 放 大 器 , 一 个 广 泛 应 是
记 为 VL, :Vr o贝有 。 =
。 L Vo
用 的 电 子 元 器 件 , 有 性 能 稳 定 、 靠 性 高 和 耗 电 量 具 可 少 等 优 点 , 精 密 测 量 、 动 控 制 、 疗 电 子 仪 器 等 在 自 医
② 在 K 、 : 合 时 ,测 得 辅 助 运 放 的 输 出 电 压 K 闭
记 为 V。; K。K: 开 时 , 得 辅 助 运 放 的输 出 电 压 。在 、 断 测
Ri
等 中得 到 广 泛 应 用 。 但 在 现 场 运 行 中 , 因放 大 器 本 身质 量 问题故 障 比较多 , 时会严 重影 响正 常生产 。 有 集 成 运 算 放 大 器 测 试 仪 能 对 放 大 器 的 常 用 参 数 进 行 测量 , 于判 断 放大 器放 大 功能 的好 坏 。为 此, 们 用 我 设 计 制 作 了集 成 运 算 放 大 器 参 数 测 试 仪 。

微机控制的集成运放参数测试仪

微机控制的集成运放参数测试仪

微机控制的集成运放参数测试仪
赵九捷;赵一群
【期刊名称】《电测与仪表》
【年(卷),期】1991(028)011
【总页数】3页(P28-30)
【作者】赵九捷;赵一群
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TN722.77
【相关文献】
1.基于GB3442-82的集成运放参数测试仪设计 [J], 刘宪力;田应伟
2.基于FPGA的集成运放参数测试仪 [J], 汪正勇;陈杨;汤强;张灿;陈万培;马志;张正华
3.集成运放参数测试仪 [J], 李白;舒鹏飞;杨静竹;陶启成
4.基于C8051F020的集成运放参数测试仪设计 [J], 郝玉君;甘露
5.基于C8051F020的集成运放参数测试仪设计 [J], 郝玉君; 甘露
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历年年全国大学生电子设计竞赛题目

历年年全国大学生电子设计竞赛题目

2015年全国大学生电子设计竞赛题目【本科组】双向DC-DC变换器(A题)风力摆控制系统(B题)多旋翼自主飞行器(C题)增益可控射频放大器(D题)80MHz-100MHz频谱分析仪(E题)数字频率计(F题)短距视频信号无线通信网络(G题)第一届(1994年)第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛A.简易数控直流电源B.多路数据采集系统第二届(1995年)第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛A.实用低频功率放大器B.实用信号源的设计和制作C.简易无线电遥控系统D.简易电阻、电容和电感测试仪第三届(1997年)第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛直流稳定电源A.B.简易数字频率计C.水温控制系统D.调幅广播收音机第四届(1999年)第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛A.测量放大器B.数字式工频有效值多用表C.频率特性测试仪D.短波调频接收机E.数字化语音存储与回放系统第五届(2001年)第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛A.波形发生器B.简易数字存储示波器C.自动往返电动小汽车D.高效率音频功率放大器E.数据采集与传输系统F.调频收音机第六届(2003年)第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛A.电压控制LC振荡器宽带放大器B.C.低频数字式相位测量仪D.简易逻辑分析仪E.简易智能电动车F.液体点滴速度监控装置第七届(2005年)第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛A.正弦信号发生器B.集成运放测试仪C.简易频谱分析仪D.单工无线呼叫系统E.悬挂运动控制系统F.数控恒流源G.三相正弦波变频电源第八届(2007年)第八届(2007年)全国大学生电子设计竞赛A.音频信号分析仪B.无线识别C.数字示波器D.程控滤波器E.开关稳压电源F.电动车跷跷板积分式直流数字电压表G.H.信号发生器I.可控放大器J.电动车跷跷板第九届(2009年)第九届(2009年)全国大学生电子设计竞赛A.光伏并网发电模拟装置B.声音导引系统C.宽带直流放大器D.无线环境监测模拟装置E.电能收集充电器F.数字幅频均衡功率放大器G.低频功率放大器H.LED点阵书写显示屏I.模拟路灯控制系统第十届(2011年)A.开关电源模块并联供电系统B.基于自由摆的平板控制系统C.智能小车D. LC 谐振放大器E.简易数字信号传输性能分析仪F.帆板控制系统简易自动电阻测试仪G.H.波形采集、存储与回放系统第十一届(2013年)A.单相AC-DC变换电路B.四旋翼自主飞行器C.简易旋转倒立摆及控制装置D.射频宽带放大器E.简易频率特性测试仪F.红外光通信装置G.手写绘图板J.电磁控制运动装置K.简易照明线路探测仪L.直流稳压电源及漏电保护装置第十二届(2015年)【本科组】双向DC-DC变换器(A题)风力摆控制系统(B题)多旋翼自主飞行器(C题)增益可控射频放大器(D题)80MHz-100MHz频谱分析仪(E题)数字频率计(F题)短距视频信号无线通信网络(G题)【高职高专组】LED闪光灯电源(H题)风板控制装置(I题)小球滚动控制系统(J题)获奖状况.。

通用集成运算放大器测试方法

通用集成运算放大器测试方法

通用集成运算放大器电路测试方法作者:李雷一、器件介绍集成运算放大器(简称运放)是模拟集成电路中较大的一个系列,也是各种电子系统中不可缺少的基本功能电路,它广泛的应用于各种电子整机和组合电路之中。

本文主要介绍通用运算放大器的测试原理和实用测试方法。

1.运算放大器的分类从不同的角度,运算放大器可以分为多类:1.从单片集成规模上可分为:单运放(如:OP07A)、双运放(AD712)、四运放(LM124)。

2.从输出幅度及功率上可分为:普通运放、大功率运放(LM12)、高压运放(OPA445)。

3.从输入形式上可分为:普通运放、高输入阻抗运放(AD515、LF353)。

4.从电参数上可分为:普通运放、高精密运放(例如:OP37A)、高速运放(AD847)等。

5.从工作原理上可分为:电压反馈型运放、电流反馈型运放(AD811)、跨倒运放(CA3180)等。

6.从应用场合上可分为:通用运放、仪表运放(INA128)、音频运放(LM386)、视频运放(AD845)、隔离运放(BB3656)等。

2.通用运放的典型测试原理图(INTERSIL公司)二、电参数的测试方法以及注意事项一般来说集成运算放大器的电参数分为两类:直流参数和交流参数。

直流参数主要包括:失调电压、偏置电流、失调电流、失调电压调节范围、输出幅度、大信号电压增益、电源电压抑制比、共模抑制比、共模输入范围、电源电流十项。

交流参数主要包括:大信号压摆率、小信号过冲、单位增益带宽、建立时间、上升时间、下降时间六项。

而其中电源电流、偏置电流、失调电流、失调电压、输出幅度、开环增益、电源电压抑制比、共模抑制比、大信号压摆率、单位增益带宽这十项参数反映了运算放大器的精度、速度、放大能力等重要指标,故作为考核运放器件性能的关键参数。

通常运算放大器电参数的测试分为两种方法:一种是单管测试法,另一种是带辅助放大器的测试方法。

尽管单管测试法外围线路较为简单,但由于不同运放各项电参数差异很大,不利于计算机测试系统实现自动测试,故在生产测试中较少采用(有兴趣的人员可参考北京市半导体器件研究所李铭章教授编写的《运算放大器电参数测试方法》)。

集成运算放大器的基本应用实验报告

集成运算放大器的基本应用实验报告

集成运算放大器的基本应用实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过对集成运算放大器的基本应用进行实验操作,加深对集成运算放大器的工作原理和基本应用的理解,掌握集成运算放大器的基本特性和应用技巧,提高实验操作能力和动手能力。

二、实验仪器与设备。

1. 集成运算放大器实验箱。

2. 示波器。

3. 直流稳压电源。

4. 电阻、电容等元器件。

5. 万用表。

6. 示波器探头。

三、实验原理。

集成运算放大器(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种高增益、直流耦合的差动放大器,具有输入阻抗高、输出阻抗低、增益稳定、频率响应宽等特点,广泛应用于模拟电路中。

在本实验中,我们将学习集成运算放大器的基本特性和应用技巧,包括集成运算放大器的基本参数、基本电路和基本应用。

四、实验内容。

1. 集成运算放大器的基本参数测量。

a. 输入失调电压的测量。

c. 增益带宽积的测量。

2. 集成运算放大器的基本电路实验。

a. 非反相放大电路。

b. 反相放大电路。

c. 比较器电路。

d. 电压跟随器电路。

3. 集成运算放大器的基本应用实验。

a. 信号运算电路。

b. 信号滤波电路。

c. 信号调理电路。

五、实验步骤。

1. 连接实验仪器与设备,按照实验要求进行电路连接。

2. 分别测量集成运算放大器的输入失调电压、输入失调电流和增益带宽积。

3. 搭建集成运算放大器的基本电路,观察输出波形并记录实验数据。

4. 进行集成运算放大器的基本应用实验,观察输出波形并记录实验数据。

六、实验数据与分析。

1. 输入失调电压测量数据。

输入失调电压,0.5mV。

平均输入失调电压,0.55mV。

2. 输入失调电流测量数据。

输入失调电流,10nA。

输入失调电流,12nA。

平均输入失调电流,11nA。

3. 增益带宽积测量数据。

增益带宽积,1MHz。

4. 实验数据分析。

通过测量数据的分析,我们可以得出集成运算放大器的输入失调电压较小,输入失调电流也较小,增益带宽积较大,符合集成运算放大器的基本特性。

集成运放应用实验注意事项

集成运放应用实验注意事项

集成运放应用实验注意事项嘿!说起集成运放应用实验,那可是个相当重要的领域呀!在进行这类实验的时候,有好多注意事项咱们可得牢牢记住呢!首先呀,在实验前的准备工作就特别关键。

哎呀呀,咱们得仔细检查实验设备和器材是不是完好无损。

比如说,集成运放芯片有没有引脚弯曲或者损坏的情况?电源、示波器、信号发生器等仪器是不是能正常工作?这要是没检查好,实验中途出问题可就麻烦啦!还有呢,在选择集成运放芯片的时候也得小心谨慎。

不同型号的集成运放性能和参数可是有很大差异的哟!得根据实验的具体要求来挑选合适的芯片。

比如说,如果是对精度要求比较高的实验,那就要选择低失调电压、低漂移的芯片;要是对带宽有要求,就得挑带宽足够宽的型号。

在连接电路的时候,哇,这更是要格外小心!线路的连接一定要牢固可靠,千万别出现虚接或者短路的情况。

而且,布线得整齐有条理,这样不仅看起来清晰,万一出了问题也容易排查呀!还有呀,要注意电路中的电阻、电容等元件的参数是否正确,不然会影响实验结果的准确性呢!实验过程中的操作规范也不能忽视。

哎呀呀,调节电源电压的时候要慢慢进行,不能一下子加得太高或者太低,不然可能会损坏芯片。

在输入信号的时候,也要注意信号的幅度和频率,不能超过集成运放的允许范围。

另外,观察实验现象和测量数据的时候可得认真仔细啦!要多留意示波器上的波形变化,看看是不是符合预期。

测量数据的时候,要保证测量仪器的精度和准确性,并且多次测量取平均值,这样才能减小误差哟!还有哦,实验结束后,一定要先关闭电源,再拆除电路。

这可不能马虎,要是先拆电路再关电源,说不定会有意外发生呢!总之呀,集成运放应用实验虽然有趣又能学到很多知识,但这些注意事项咱们一定要牢记在心。

只有这样,才能顺利完成实验,得到准确可靠的结果,为我们的学习和研究打下坚实的基础!嘿,希望大家在做集成运放应用实验的时候都能顺顺利利,收获满满!。

集成运放参数测试仪的设计

集成运放参数测试仪的设计

湖北工业大学毕业设计(论文)题目集成运放参数测试仪的设计姓名与学号柯航 0 9 2 5 1 1 2 2 1 2指导老师张志强指导老师职称高级讲师年级专业班级机电一体化专业(2)班所在学院商贸学院摘 要该集成运放参数测试系统参照GB3442-82标准,采用辅助放大器测试集成运算放大器主要参数的方法,以单片机(AT89S55)为控制核心,结合可编程逻辑器件FPGA ,使用多量程自动切换的方式,实现了对通用集成运放V IO (输入失调电压)、 I IO (输入失调电流)、A VD (交流差模开环电压增益)、K CMR (交流共模抑制比)和BW G (单位增益带宽)的高精度自动测量,使用128*128液晶显示、打印测量结果。

在自制测试A VD 、 K CMR 信号源部分,采用DDS(直接数字式频率合成)技术,合成高稳定度5Hz 参数测量正弦信号;并在测试参数BW G 时,使用 DDS 专用芯片AD9851,合成40kHz 至4MHz 扫频信号源。

整个系统集成度高,具有友好人机交互界面。

关键字: 集成运算放大器 参数测试 DDSAbstractThe paper is entitled “based on the stepping motors P89C51RA Movement ControlSystem Applications and Research“,which suggest the use of stepper motors governor SCC(Single chip computer) control through click on stepper motors to achieve,then carrying outto stop to the start of the stepper motor,positive and negative turn、accelerate、deceleratiaon,such as the slowdown in movement control.System using Philips series SCC,Protel DXP uVision2 development tools and development environment,with the basic language machines,compiled language for system conteol. In real-time detection and automatic control SCC applications,SCC as a core component to use only SCC knowledge is not enough and should be based on specific hardware structure,the specific characteristics of the target application and integration software to further improve.Text first introduces the working principle of stepper motor,embedded microcontroller development tools and development environment;Focus described system hardware to design,including the ISP circuit,keyboards show circuit,driving circuit hardware to achieve until the final hardware debugging,and attached to circuit theory,and the current design of the equipment used to the work and principles of the realization of functions.Keywords:Single chip computer stepper motors P89C51RA目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)引言 (1)1、方案论证与选择 (2)1.1.题目任务要求 (2)1.1.1、任务 (2)1.1.2.1基本要求 (2)1.2 题目任务分析 (3)1.3 方案的比较选择与论证 (3)1.3.1 测试信号产生方案: (3)1.3.2 运放参数测量电路方案 (5)2、系统总体设计与实现 (7)2.1 系统总体设计 (7)2.2总体实现框图 (7)3、理论分析与计算 (8)3.1 运放参数测量电路设计 (8)3.1.1 标准测量电路的设计: (9)3.1.2 系统自动测量电路的设计: (9)V的测量: (9)3.1.2.1输入失调电压IOI的测量 (10)3.1.2.2输入失调电流IOA的测量: (11)3.1.2.3差模开环交流电压增益VDK的测量 (12)3.1.2.4共模抑制比CMR3.1.2.5. 3dB带宽的测量 (13)3.2 DDS的实现 (13)3.2.1 DDS实现理论分析 (13)4.1 信号源产生电路设计: (15)4.1.1 D/A转换电路 (15)4.1.2、低通滤波电路 (16)4.1.3 AD9851产生扫频信号电路图 (17)4.1.3.1 .1AD9851原理及扫频输出实现 (17)4.1.3.2 AD9851电路设计 (18)4.1.3.3滤波电路设计 (18)4.2 AGC电路与设计: (19)4.2.1 AGC电路设计 (19)4.2.2 后级放大电路设计 (20)4.3信号采集处理电路 (20)4.3.1AD637峰值检波电路 (20)4.3.3 放大电路 (22)4.3.4 A/D转换电路 (23)5. 系统软件设计 (24)5.1 FPGA设计 (24)5.1.1 AD9851扫频模块 (24)5.1.2.MAX197采样模块 (24)5.1.3.LCD显示模块以及键盘扫瞄模块 (25)5.1.4 DDS信号产生模块 (25)5.1.5继电器与程控放大控制模块 (26)5.2单片机设计部分 (26)6系统调试及测试数据与分析 (28)6.1测试条件 (28)6.2 测试方法及测试结果 (28)6.3测试数据分析 (29)6.4抗干扰措施 (29)结束语 (30)参考文献 (32)致谢 (33)绪论集成运放以其价格低廉.性能优越等特点在个人数据助理.通讯.汽车电子.音响产品.仪器仪表.传感器等领域得到广泛应用。

集成运放参数测试仪设计报告 郭天祥

集成运放参数测试仪设计报告 郭天祥

试题编号B……………………………………………………………………………………试题编号B集成运放测试仪设计报告学校:哈尔滨工程大学姓名:郭天祥姓名:杜勉柯姓名:于振南集成运放参数测试仪设计报告内容摘要:本文介绍了运算放大器闭环参数的测试原理,分析了影响运算放大器闭环参数测试精度和稳定性的诸多原因和因素,及所采取的针对性措施,还探讨了闭环参数的测试精度、测试稳定性和测试适应性的评价问题。

此系统以凌阳16位单片机为核心,采用凌阳的片载AD与DA使系统简洁功能强大。

输出采用240128 LCD显示,可以显示多种字符及图形,拥有友好的人机界面及强大的显示功能。

特别适用于智能控制的可编程人性化显示,并实现了菜单式中文图形界面,增强了系统的易用性。

系统采用MAX038作为信号源,可以输出一定范围内的任意频率可调,灵活易用。

外围单片机采用AT89C55单片机进行液晶屏的控制,键盘的驱动等。

This text introduce operation amplifier close test principle , ring of parameter , is it influence operation amplifier close ring parameter test precision and a great deal of reasons and factors of the stability to analyse, and the pertinence measures taken, have also probed into the precision of test of closing the ring parameter, appraisal question of testing the stability and testing adaptability . System this in order to is it as core , adopt AD and DA make the system succinct and powerful a year in Y ang such as Ling to insult male genital 16 one-chip computer. Is it adopt 240128LCD show , can show many kinds of character and figure , have friendly man-machine interface and strong display function to output. The programmable humanization very much apply to intellectual control shows , have realized the menu type Chinese figure interface, have strengthened the apt using of the system. The system adopts MAX038 to do the signal source, it is adjustable , flexible and easy to use in frequency conversion that can output the signal . The peripheral one-chip computer adopts A T89C55 one-chip computer and carries on the control that the liquid crystal rejected , drive of the keyboard ,etc..关键词:凌阳单片机人机界面信号源第1章绪论1.1、设计任务设计并制作一台能测试通用型集成运算放大器参数的测试仪,示意图如图1所示。

基于C8051F020的集成运放参数测试仪设计

基于C8051F020的集成运放参数测试仪设计
(.hn n e o esine ( hn Eetcl n c a i lU ie i , h , u e 4 0 7 ,hn ; 1 iaU i r fG oc c s Wua) lc i dMehnc nvrt Wu a H bi 3 0 4 C i C vs e ra a a sy n a 2T l o mu i t n , h st eo c neadT cn l y Wua , b i 3 2 0 C i ; .e cm nc i s Wu a I tu e ao n n i t fS i c n ehoo , hn Hue 0 0 ,hn ) e g 4 a
Ab t a t C 0 1 0 0 mir c n ml rb s d c o e - o p o e a in la l e e in p r me e so e ts se , s sr c : 8 5 F 2 c o o t l a e l s d lo p r t a mp i rd sg a a t r ft s y t ms t t e o i f e meh d sn u i a y o mp, a h p a n u f e o tg ip to s tc re td f r n il mo e e c a g n to su iga xl r pa i c n t e o mp i p to s t l e, u f e u r n , i e e t — d x h n e a d v a n a
Hale Waihona Puke 为核心 , 运用辅助运算放大器法测量集成运算放 大器的参数 , 设计 出具有 自动量程转 换、 自动测量功能的集成运放参数测
试 仪 。 [
抑制 自激 现象的发生 。C 3 C 1 , 7的值 由实验获得 , 将数百皮法

集成运放及应用实验报告

集成运放及应用实验报告

一、实验目的1. 理解集成运算放大器(运放)的基本原理和特性。

2. 掌握集成运放的基本线性应用电路的设计方法。

3. 通过实验验证运放在实际电路中的应用效果。

4. 了解实验中可能出现的误差及分析方法。

二、实验原理集成运算放大器是一种高增益、低噪声、高输入阻抗、低输出阻抗的直接耦合多级放大电路。

它广泛应用于各种模拟信号处理和产生电路中。

本实验主要研究运放的基本线性应用电路,包括比例、加法、减法、积分、微分等运算电路。

三、实验仪器与器材1. 集成运放(如LM741)2. 模拟信号发生器3. 示波器4. 数字多用表5. 电阻、电容等电子元件6. 面包板四、实验内容1. 反相比例运算电路(1) 设计电路:根据实验要求,搭建一个反相比例运算电路,其中输入电阻R1和反馈电阻Rf的比值决定了放大倍数A。

(2) 实验步骤:a. 连接电路,确保无误。

b. 输入一定频率和幅值的正弦信号,观察输出波形。

c. 改变输入信号幅度,记录输出波形。

d. 计算放大倍数,并与理论值进行比较。

2. 同相比例运算电路(1) 设计电路:搭建一个同相比例运算电路,其中输入电阻R1和反馈电阻Rf 的比值决定了放大倍数A。

(2) 实验步骤:a. 连接电路,确保无误。

b. 输入一定频率和幅值的正弦信号,观察输出波形。

c. 改变输入信号幅度,记录输出波形。

d. 计算放大倍数,并与理论值进行比较。

3. 加法运算电路(1) 设计电路:搭建一个加法运算电路,实现两个输入信号的求和。

(2) 实验步骤:a. 连接电路,确保无误。

b. 输入两个不同频率和幅值的正弦信号,观察输出波形。

c. 改变输入信号幅度,记录输出波形。

d. 验证输出波形为两个输入信号的相加。

4. 减法运算电路(1) 设计电路:搭建一个减法运算电路,实现两个输入信号的相减。

(2) 实验步骤:a. 连接电路,确保无误。

b. 输入两个不同频率和幅值的正弦信号,观察输出波形。

c. 改变输入信号幅度,记录输出波形。

集成运算放大器指标测试实验报告

集成运算放大器指标测试实验报告

集成运算放大器指标测试实验报告《集成运算放大器指标测试实验报告》实验目的:本文报告旨在测试集成运算放大器(IC)的各项指标,以了解指标对系统性能的影响,从而评价IC的质量。

实验原理:集成运算放大器(IC)是将多个单元(典型的有输入、输出、控制和放大)集成在一起的电子装置,能够放大微分输入信号,并将其电压或功率转换为输出信号。

IC指标的测试主要包括:输入阻抗、输出阻抗、电压增益、传输延迟、频响等,用以衡量IC的整体性能。

实验设备:实验所需设备包括模拟信号发生器、频率计、数字多用表测量仪、50 Ω示波器终端、数字示波器等。

实验步骤:(1)参数测量使用数字多用表测量仪对测试IC的输入阻抗、输出阻抗等参数进行测量,确定测试IC的各项指标。

(2)电压增益测量使用模拟信号发生器将低频信号输入测试IC,分别改变输出端的负载和频率,用示波器观察到测试IC增益电压的变化,从而测量出电压增益的分母、分子及其增益值。

(3)传输延迟测量使用模拟信号发生器将低频信号输入测试IC,用示波器观察到输入和输出信号的变化,以示波器终端的宽度和位置测量出输入和输出信号的延迟时间,从而得出传输延迟的延迟时间。

(4)频响测量使用模拟信号发生器将低频信号输出,调整输出信号的频率,用数字示波器观察到输入和输出信号的变化,以何种频率信号的幅度变化测量出频响,用滤波器来进一步测试其特性。

实验结果:经上述实验测量,得到以下结果:输入阻抗:100 kΩ输出阻抗:10 kΩ输出电压增益:40 dB传输延迟:10 μs频响:以20 kHz信号的幅度衰减10 dB实验结论:经上述实验测试,得出测试IC的输入阻抗、输出阻抗、电压增益、传输延迟和频响均符合测试要求,故测试IC的质量较高。

全国大学生电子设计大赛之历年全国赛题篇(Word版)历年电子竞赛归纳总结

全国大学生电子设计大赛之历年全国赛题篇(Word版)历年电子竞赛归纳总结
2000年电子设计竞赛题目共计:2+4+4+5=15
21世纪内截止2008年电子设计竞赛题目共计:6+6+7+(5+4)=28
积分式直流数字电压表(G题)
【高职高专组】
数据采集与处理类
题目二 多路数据采集系统
E题数字化语音存储与回放系统
E题 数据采集与传输自动往返电动小汽车
简易智能电动车(E题)
液体点滴速度监控装置(F题)
悬挂运动控制系统(E题)
电动车跷跷板(F题)
电动车跷跷板(J题)
【高职高专组】
【高职高专组】
仪器仪表类
题目四 简易电阻、电容和电感测试仪
B题 简易数字频率计
B题 数字式工频有效值多用表
C题 频率特性测试仪
B题 简易数字存储示波器
低频数字式相位测量仪(C题)
简易逻辑分析仪(D题)
集成运放测试仪(B题)
简易频谱分析仪(C题)
音频信号分析仪(A题)数字示波器(C题)
程控滤波器(D题)
电压控制LC振荡器(A)
A正弦信号发生器
信号发生器(H题)
【高职高专组】
高频无线电类
题目三 简易无线电遥控系统
D题 调幅广播收音机
D题 短波调频接收机
F题 调频收音机
单工无线呼叫系统(D题)
无线识别装置(B题)
放大器类
题目一 实用低频功率放大器
A题测量放大器
D题高效率音频功率放大器
宽带放大器(B)
可控放大器(I题)
1994年
1995年
1997年
1999年
2001年
2003年
2005年
2007年

第五章 集成运算放大器的应用

第五章  集成运算放大器的应用

端电压大于同相端电压,输出变为-UZ。此时同相端
的电压变为
U


R1
R1 R2
UZ
FU Z
uC FUZ
由于这时的输出电压uo
t1
要小于电容电压,所以 电容要通过电阻R放电,
-FUZ
如此的反复,输出电压
uo
在间来回变化,形成矩
UZ
形波。
-UZ
t2 t3
t
t
它的半个周期T/2可以通过三要素法进行计算:
当信号从同相端输入时,叫做同相比例运算电 路,从反相端输入时,叫做反相比例运算电路。
Rf if
ui
R1 .iN - ∞
ii R
+.
uo
+
可知Rf和R1构成负反馈网络,运放工作在线 性区。由虚断可知,i+=i-=0,所以ii=if,u+=0, 而由虚短,Ruf -=ifu+=0,因此
ui
R1 .iN - ∞
ic

ui R
R
uo

1 C
ic dt


1 RC
ui dt
式中,电阻与电容的乘积称作时间常数,用 τ表示,即τ=RC。
2.微分电路
由于微分和积分是相对应的运算,所以我们 将积分电路中的电阻和电容对换一个位置,便可 以得到微分电路。
R i1
ui
ic C
.- ∞
+
. uo
+
R
在这个电路中,同样存在

Rf R2
) )
u1

Rf R3
u2
当满足 R f / R3 R2 / R1 时
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B集成运放测试仪05
集成运放参数测试仪(B题)
一、任务
设计并制作一台能测试通用型集成运算放大器参数的测试仪,示意图如图1所示。

图1
二、要求
1、基本要求
(1)能测试V IO(输入失调电压)、I IO(输入失调电流)、A VD (交流差模开环电压增益)和K CMR (交流共模抑制比)四项基本参数,显示器最大显示数为 3999;
(2)各项被测参数的测量范围及精度如下(被测运放的工作电压为±15V):
V IO:测量范围为0~40mV(量程为4mV和40mV),误差绝对值小于3%读数+1个字;
I IO:测量范围为0~4μA(量程为0.4μA和4μA),误差绝对值小于3%读数
+1个字;
A VD:测量范围为 60dB~120dB,测试误差绝对值小于3dB;
K CMR:测量范围为 60dB~120dB,测试误差绝对值小于3dB;
(3)测试仪中的信号源(自制)用于A VD、K CMR参数的测量,要求信号源能输出频率为5Hz、输出电压有效值为4 V的正弦波信号,频率与电压值误差绝对值均小于1%;
(4)按照本题附录提供的符合GB3442-82的测试原理图(见图2~图4),再制作一组符合该标准的测试V IO、I IO、A VD和K CMR参数的测试电路,以此测试电路的测试结果作
为测试标准,对制作的运放参数测试仪进行标定。

2、发挥部分
(1)增加电压模运放BW G (单位增益带宽)参数测量功能,要求测量频率范围为 100kHz~3.5MHz,测量时间≤10秒,频率分辨力为1kHz;
为此设计并制作一个扫频信号源,要求输出频率范围为 40kHz~4MHz,频率误差绝对值小于1%;输出电压的有效值为2V±0.2 V;
(2)增加自动测量(含自动量程转换)功能。

该功能启动后,能自动按V IO、I IO、A VD、K CMR和BW G的顺序测量、显示并打印以上5个参数测量结果;
(3)其他。

三、评分标准
四、说明
1、为了制作方便,被测运放的型号选定为8引脚双列直插的电压模运放F741
(LM741、μA741、F007等)通用型运算放大器;
2、为了测试方便,自制的信号源应预留测量端子;
3、测试时用到的打印机自带。

附录:
参照GB3442-82标准,V IO 、I IO 、A VD 和K CMR 参数的测试原理图分别如图2、图3和图4所示。

图3和图4中的信号源可采用现成的信号源。

为了保证测试精度,外接测试仪表(信号源和数字电压表)的精度应比自制的运放参数测试仪的精度高一个数量级。

(1)V IO 、I IO 电参数测试原理图
R f
图2
① 在K 1、K 2闭合时,测得辅助运放的输出电压记为V L0 ,则有:L0f
i i IO V R R R V ⋅+=
② 在K 1、K 2闭合时,测得辅助运放的输出电压记为V L0 ;在K 1、K 2断开时,测得
辅助运放的输出电压记为V L1,则有:R
V V R R R I L0
L1f
i
i IO -⋅
+=
(2)A VD 电参数的测试原理与测试原理图
图3
设信号源输出电压为V S ,测得辅助运放输出电压为V L0,则有
)dB (lg 20⎪⎪⎭

⎝⎛+⋅=i f
i LO S VD R
R R V V A (3)K CMR 电参数的测试原理与测试原理图
图4
设信号源输出电压为V S ,测得辅助运放输出电压为V L0,则有
)dB (lg 20⎪⎪⎭

⎝⎛+⋅=i f
i LO
S CMR R
R R V V K
附录说明
1、测试采用了辅助放大器测试方法。

要求辅助运放的开环增益大于60dB ,输入失调电压和失调电流值小;
2、为了保证测试精度,要求对R 、R i 、R f 的阻值准确测量,R 1、R 2的阻值尽可能一致;I IO 与R 的乘积远大于V IO ; I IO 与R i // R f 的乘积应远小于V IO 。

测试电路中的电阻值建议取:R i =100Ω、R f =20 k Ω~100k Ω、R 1 = R 2=30k Ω、R L =10 kΩ、R =1MΩ;
3、建议图3、4中使用的信号源输出为正弦波信号,频率为5Hz 、输出电压有效值为4 V 。

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