文档介绍:安康学院
电子技术课程设计报告书
课题名称:
集成运算放大器交流放大器
姓名:
学号:
院系:
专业:
指导教师:
时间:
一、设计任务及要求:
1、设计任务:
=5mV;-10kHz; Ri=20k;
负载电阻;=5V。
2、要求:
,本设计应是Au=1000;
;
,为了降低电路的噪音比,第一季的放大倍数应适当小些,这里我们设计Au1=10,Au2 =100;
,一般的RF应在几千欧到1兆欧的范围内选择;
指导教师签名:
年月日
二、指导教师评语:
指导教师签名:
年月日
三、成绩评定:
指导教师签名:
年月日
四、系部意见:
系部盖章:
年月日
设计项目成绩评定表
设计报告书目录
一、设计目的 1
二、设计思路 1
三、设计过程 1
、系统方案论证 错误!未定义书签。
、模块电路设计 错误!未定义书签。
四、系统调试与结果 2
五、主要元器件与设备 11
六、课程设计体会与建议 11
、设计体会 11
、设计建议 12
七、参考文献 12
一、设计目的
1、熟悉集成电路的引脚安排。
2、掌握芯片的逻辑功能及使用方法。
3、了解面包板结构及其接线方法。
4、了解集成运算放大器交流放大器的组成及工作原理。
5、学会集成运算放大器交流放大器的设计与制作
6、比较单电源和双电源供电
二、设计思路
;
;
;
。
三、设计过程
集成运算放大器交流放大器总体方案图如图一所示:
如下图为由UA741组成的反向输入交流放大器,双电源和单电源供电。静态时由,的充电使他们两端的电压。动态时,在输入交流信号的正半周,电源+Vcc通过运算放大器向C2充电,同时向负载提供正半周电流;在交流信号的负半周,
则经过运算放大器和负载放电,向提供反方向的电流。当正负半周完全堆成时,在一个周期内充放电的电量相等。因此当的容量足够大时,其端电压始终为,即上的电压可等效为一个电压为的直流电源。
图1 双电源的集成运算放大器交流放大电路
图2 单电源的集成运算放大器交流放大电路
四、系统调试与结果
1、根据安装接线图进行安装接线;
2、检查电路接线:检查电路中集成芯片插的方向是否正确,用万用表
挡测量电源端对地间的电阻,以确保电源不短路。
3、单级放大器的调试,再输入交流信号不加入时,,调节第一级运算放大器时,输入=5nV,f=1kHz的正铉交流信号,用示波器观察输出波形是否正确,正常工作后,用交流毫伏表测量输入和输出电压,然后求放大倍数。
(1)第一级放大电路由于第一级的输入信号幅度较小,运算放大器工作在信号条件下,主要应为考虑满足其频带即可。因此集成运算放大器应以满足交流放大器最高输入频率为依据,即式中,为运算放大器的差模电压放大倍数为他的上下限工作频率,式放大器的倍数,是信号的最高频率。在设计时,=10,=10kHz.
图3 –a 双电源同相放大电路
图3 -b 双电源同相放大电路输入和输出电压
图3 -c 双电源同相放大电路输入输出波形图
图3是使用双电源的同相输入式交流放大电路。和VEE相等。和为输入和输出耦合电容;使运放同相输入端形成直流通路,内部的差分管得到必要的输入偏置电流;引入直流和交流负反馈,并使集成运放反相输入端形成直流通路,内部的差分管得到必要的输入偏置电流;由于隔直流,使直流形成全反馈,交流通过和分流,形成交流部分反馈,为电压串联负反馈。引入直流全反馈和交流部分反馈后,可在交流电压增益较大时,仍能够使直流电压增益很小(为1倍),从而避免输入失调电流造成运放的饱和。
无信号输入时,运放输出端的电压≈0V,交流放大电路的输出电压=0V;交流信号输入时,运放输出端的电压在之间变化,通过C2输出放大的交流信号,输出电压uo的幅值近似为(=)。引入深度电压串联负反馈后,放大电路的电压增益为放大电路输入电阻。是运放引入串联负反馈后的闭环输入电阻。很大,所以;
图 4-a 单电源同相放大电路
图 4-b 单电源同相放大电路的输入和输出电压
图 4-c 单电源同相放大电路的输入输出波形图
图4是使用单电源的同相输入式交流放大电路。