仪用放大器的使

仪用放大器

设计要求:

1、 用集成运放TL074设计并制作一仪用放大器，要使电压放大倍数为1000

2、 画出实验原理图，说明电路特点和制作要点，进行放大倍数计算；

3、 输入信号Vip-p=20mV ，测试并记录输出电压和波形，分析测试结果。

一、原理分析：

仪用放大器由3个运算放大器排成两级：一个由两运放组成的前置放大

器，后面跟一个差分放大器。前置放大器提供高输入阻抗、低噪声和增益。差分放大器抑制共模噪声，而且能在需要时提供一定的附加增益。

在第一级电路中，V1,V2分别加到A1和A2的同向端，R1和两个R2组成的反馈网络，引入了负反馈，两运放A1、A2的两输入端形成虚短和虚断 VR1=V1-V2 和 11

R V R =

34

21

2V V

R R -+，故得

V3-V4=

21

1

2R R R +*VR1= 21212(1)*()R V V R +

-

由求差电路关系可得：442034123

3

12*()*(1)*()R R R V V V V V R R R =-

-=-+-

所以电路的电压增益为：0

4212

3

1

2*(1)v V

R R A V V

R R =

=-+

-

二、参数分析及计算

12(1)F F p

f

R R K R R =+

⨯

；11

21F p

R K R =+

2F F f

R K R =

；

1000

F K =；

25

F K =

12p f R R K ==Ω ；5F f

R R =

25210p F R R K ==⨯=Ω

12

10002005

F F F K K K =

=

=；1124702001

R R =

≈Ω-

三、实验电路原理图、

四、测试方法及步骤

实验步骤:

1、按照实验电路原理图在面包板上搭接实验线路。

2、确认线路连接无误后，按面包板上所接电路进行焊接，焊接完成后仔细检查确保无误。

3、对电路进行调试和测试，将稳压电源±12V接入芯片，从函数信号发生器输入正弦交流信号（Vip-p=20mV，f=100Hz），用示波器测量输出电压和波形，记录数据于下表中。

4、改变输入电压，测量输出端的电压。

实验仪器选择：

实验波形记录

图1 输入为蓝色，输出为黄色用双踪示波器波形如图1所示

五、实验数据记录

误差分析

经过可调电位器的调节，已经实现了0误差，不过输入短接的时候输出还是会有直流的偏移量28mV。

七、设计总计:

通过TL074搭接一个仪用放大器，学会了仪用放大器的调试，在设计调试的过程中我把输入端两个接口短接，给芯片供电，输出电压由于芯片的异同输出各不相同，从1.4mV到4V不等。为在前置放大电路中得到高输入阻抗、低噪声和增益，所取用的电阻，要做到完全匹配，因此我们对电阻进行了精密测量。另外，由于各种细节原因，所得到的放大倍数，不能够做到准确的1000倍，我采用了1K的电位器，取代了470Ω，从而准确的进行实验，精确地满足了设计指标。

八、元器件清单

九、参考文献:

1、模拟电子技术基础第五版康华光主编高等教育出版社2006年1月版

2、集成运放应用电路设计360例王昊主编电子工业出版社2007年1月版