模拟电子技术实验指导书(2013-11).pdf
模拟电子技术模拟电子技术实验指导书实验指导书上海大学理学院物理系上海大学理学院物理系二一三年十一月二一三年十一月目目录录实验一晶体二极管和三极管的测试(1N4007、9013)1实验二单管交流放大电路6实验三集成运放的参数测试9实验四反馈放大电路14实验五比例、求和运算电路17实验一实验一晶体二极管和三极管的测试晶体二极管和三极管的测试一实验目的一实验目的1.学习使用万用表对晶体二极管和三极管进行粗测,并判别晶体管的工作状态。2.测试晶体三极管的输入和输出特性。二电路原理简述二电路原理简述1.判断二极管极性用 500 型万用表测量电阻时,它的等效电路如图 1-1 所示,图中 R0为表内等效电阻,U0为表内电源电压,当万用表处于 R*1、R*10、R*100、R*1k 档时,U0=1.5V。若将黑表棒接到二极管阳极,红表棒接到二极管阴极,则二极管正向偏置,呈现低阻,表头偏转大。反之,则二极管处于反偏,呈现高阻,表头偏转小,这样根据二次测得的阻值大小,就可以判别二极管的极性。必须注意,万用表电阻档不同,其等效内阻各不相同。同时测量时,一般先用 R*1k 档,这时较大,可以避免损坏二极管,不宜采用 R*10k 档,应为电源电压 U0=9V,容易损坏管子。图 1-12.晶体三极管管脚的判别(1)管型和基极 B 的判断可以把晶体三极管的结构看做是两个背靠背的 PN 结,如图 1-2 所示,对 NPN管来说,基极是两个 PN 结的公共阳极;对 PNP 来说,基极是两个 PN 结的公共阴极,因此,判别基极是公共阳极还是公共阴极,即可知该管是 PNP 型还是 NPN型。图 1-21(2)发射极 E 和集电极 C 的判别如图 1-3把已判明三极管 B极接到 N0端,另外两个极任意接到 N1和N2两端。若集射间加的是正常放大所需极性的电源电压,例如PNP 性管 C 极为负,E 极为正,则集电极电流为Ic=IB+ICE (1-1)反之,若集射间加的是同正常放大相反极性的电源电压,则 Ic为Icr=rIB+ICE(1-2)式中 r为三极管集射间加与正常放大相反极性的电源电压是的直流放大倍数,一般 =r,显然 IcIcr。图 1-3如图1-1所示,如果用万用表红表棒N1端,黑表棒N2端,则策的的电阻小(电流大,即 Ic大)如果红,黑表棒互换,则测得的电阻大(Ic小),可见,N1端是集电极 C,N2端是发射极 E。用两只手分别捏 B,C 两极(但不要使 B,C 两脚相碰上),人体亦可代替图 1-3中 Rb(100 欧)的作用。同一型号的晶体管由于分散性其参数差异很大,因此,在使用晶体管前需要测试它的特性,晶体管的特性曲线有输入特性曲线和输出特性曲线,输入特性曲线是指参量变量 Uce=常数时,Ib=f(Ube)的关系曲线;输出特性曲线是指参变量 Ib=常数时,Ic=f(Uce)关系曲线.对应不同的参变量,可的一族曲线,图1-4就是某个晶体管的特性曲线,从特性曲线上可以求的管子的 ,Iceo的参数,上述特性曲线可以用逐点测试法测得。图 1-42本实验以 9013 晶体管为例。逐点测试法的测试电路如图 1-5,图中 Rw1用于调节基极电流 Ib,Rw2用于调节集电极电压 Uc2,测试输入特性时,Rw2用做调节参变量 Uce,并在测试过程中保持 Uce=正常数.测试输出特性时,Rw1用做调节参变量 Ib,逐点测试,每给定一个参变量可测的一条特性曲线,为了获的一族特性曲线,需调节一系列参变量进行多次测量。图1-5图 1-6在放大电路中,必须设置静态工作点,图 1-6 为固定偏置电路,调节偏置电阻Rb,可以调节静态工作点。晶体管的直流(静态)工作状态可以用万用表检测.当管子处于截止区时,Uce=Ucc;管子处于饱和区时,集电极正偏;在实际工作中,常用上述方法来判别放大电路是否正常工作。实验原理图如图 1-7 所示。图 1-7三实验设备三实验设备名称数量型号1 直流稳压电源 1 台 GPS3303C2 万用表1 个 500 型/DMM40203 直流微安表(指针式)1 个 0100 A4 开关 2 只单刀双投*1双刀双投*15 电阻 4 只 2k*1 25k*1330k*2 6.电位器 3 只 1k*1 2.2k*1220k*17.二极管 1 只1N4007*138.三极管 2 只9013*1 9012*19.短接桥和连接导线若干P8-1 和 5014810.实验用 9 孔插件方板 297mm300mm四四.实验内容与步骤实验内容与步骤1用万用表判别二极管和三极管(1)二极管的判别:用万用表判别二极管的阳极和阴极,用一个二极管分别用R*100 和 R*1k 挡测量其正、反向电阻,分别记录数据。(2)三极管管脚的判别:用万用表判别 NPN 型和 PNP 型三极管 E、B、C 3 个管脚,将所测数据填入表 1-1 中,其中 ICEO用等值电阻来表示。B、ICEO一般情况下不测。表 1-1测量项目管型9012黑表笔所接管脚9014用 R 表示ICEO值RCE(B、CRCE(B、极间接入C 极间不电阻 RB)接 RB)判别基极RBERBC判别发射极(正常放大接法电阻)RCE(与正常放大接法相反)RRCE红表笔所接管脚2.测量晶体管输入特性按图 1-7 接线,K1置于“1”;K2置于“3”,使参变量 UcE=0;调节Rw1改变UBE,使 IB如表 1-2 所列之值。读出相应的 UBE值,测取 IB=f(UBE)|UCE=0特性。表 1-2IB(A)UBE(V)测试条件UCE=0UCE=2V012351020406080K2置于“1”,调节 Rw2,使参变量 UCE=2V,并保持 UCE值不变;调节 Rw1重复上述步骤,测取 IB=f(UBE)|UCE=2V特性。3.测量晶体管输出特性4调节 Rw1使参变量 IB分别为 10 A、20 A、30 A,调节 Rw2使 UCE如表 1-3所列之值,做 Ic=f(UCE)|Ib=常数的特性曲线。表 1-3 UCE(V)IC(mA)测试条件IB=10 AIB=20 AIB=30 A0123510204060804.观察晶体管三种工作状态的特性按图 1-7 接线,K1置于“2”,K2置与“2”,调节 Rb,观察 Ib与 Ic的关系,读出临界饱和时的集电极电流 Ics(Ics=Ibs,Ib=Ibs/2,Ib=0(参考数据为 Ib=80uA,30uA 及将微安表断开)时,测量晶体管在放大、截止、饱和3 中状态下的静态工作点。判断晶体管两个结的偏置状态及工作区域。五分析与讨论五分析与讨论1.说明实验内容 1(1)所测得的数据为何不同?2.根据表 1-2、表 1-3 的数据在方格纸上画出特性曲线,求晶体管的 值。3.由实验步骤 4 和所得结果,总结晶体管 3 个工作区域的特征,如何根据 UCE值判断晶体管的工作状态?5实验二实验二单管交流放大电路单管交流放大电路一实验目的一实验目的1掌握单管放大器静态工作点的调整及电压放大倍数的测量方法。2研究静态工作点和负载电阻对电压放大倍数的影响,进一步理解静态工作点对放大器工作的意义。3观察放大器输出波形的非线性失真。4熟悉低频信号发生器、示波器及晶体管毫伏表的使用方法。二电路原理简述二电路原理简述单管放大器是放大器中最基本的一类,本实验采用固定偏置式放大电路,如图 2-1 所示。其中RB1=100K,RC1=2K,RL1=100,RW1=1M,RW3=2.2k,C1=C2=10 F/15V,T1为 9013(=160-200)。图 2-1为保证放大器正常工作,即不失真地放大信号,首先必须适当取代静态工作点。工作点太高将使输出信号产生饱和失真;太低则产生截止失真,因而工作点的选取,直接影响在不失真前提下的输出电压的大小,也就影响电压放大倍数(Av=V0/Vi)的大小。当晶体管和电源电压Vcc=12V 选定之后,电压放大倍数还与集电极总负载电阻RL(RL=Rc/RL)有关,改变Rc或RL,则电压放大倍数将改变。在晶体管、电源电压 Vcc及电路其他参数(如 Rc等)确定之后,静态工作点主要取决于 IB的选择。因此,调整工作点主要是调节偏置电阻的数值(本实验通过调节 Rw1电位器来实现),进而可以观察工作点对输出电压波形的影响。三实验设备三实验设备名称数量型号1.直流稳压电源1 台GPS3303C2.函数信号发生器1 台SFG10033.示波器1 台TDS1001C6学校自备DMM4020100*1 2k*1100 k*17.电位器2 只 2.2 k*1 1M*18 电容2 只 10 F/15V*29.三极管1 只 9013*110 短接桥和连接导线若干P8-1 和 5014811 实验用 9 孔插件方板297mm300mm四四.实验内容与步骤实验内容与步骤1调整静态工作点实验电路见 9 孔插件方板上的“单管交流放大电路”单元,如下图 2-2 所示。方板上的直流稳压电源的输入电压为+12V,用导线将电源输出分别接入方板上的“单管交流放大电路”的+12V 和地端,将图 2-2 中 J1、J2用一短线相连,J3、J4相连(即 Rc1=5k),J5、J6相连,并将 RW3放在最大位置(即负载电阻RL=RL1+RW3=2.7k 左右),检查无误后接通电源。4.晶体管毫伏表1 只5.万用表1 只6.电阻3 只图 2-2使用万用表测量晶体管电压 VCE,同时调节电位器 RW1,使 VCE=5V 左右,从而使静态工作点位于负载线的中点。为了校验放大器的工作点是否合适,把信号发生器输出的 f=1kHz 的信号加到放大器的输入端,从零逐渐增加信号i的幅值,用示波器观察放大器的输出电压0的波形。若放大器工作点调整合适,则放大器的截止失真和饱和失真应该同时出现,若不是同时出现,只要稍微改变 RW1的阻值便可得到合适的工作点。此时把信号 Vi移出,即使 Vi=0,使用万用表,分别测量晶体管各点对地电压Vc、VB和 VE,填入表 2-1 中,然后按下式计算静态工作点。VCCVCIC=RC17IBIC,值为给定的VCCVB得出 IB,式中 VB0.7V,VCE=VC。RB注:测量 RB阻值时,务必断开电源。同时应断开 J4、J2间的连线。*或者量出 R(,再由 IB=BRB=RW1+RB1)表 2-1VC测量值VBVEIB计算值ICVCE2测量放大器的电压放大倍数,观察 RC1和 RL对放大倍数的影响。在步骤 1 的基础上,将信号发生器调至 f=1kHz、输出为 5mV。随后接入单级放大电路的输入端,即 Vi=5mV,观察输出端 0的波形,并在不失真的情况下分两种情况用晶体管毫伏表测量输出电压 V0值和 V0值:带负载 RL,即 J5、J6相连,测 V0值不带负载 RL,即 J5、J6不连,测 V0值。再将 RC1放在 2k 位置,仍分以上两种情况测取输出电压 V0和 V0值,并将所有测量结果填入表 2-2 中。采用下式求取其电压放大倍数:V0带负载 RL时,AV=ViV0不带负载 RL时,AV=Vi表 2-2RC15k2kRL=RL=2.7kRL=RL=2.7kVi测量值V0V0计算值AVAV3观察静态基极电流对放大器输出电压波形的影响在实验步骤 2 的基础上,将 RW1减小,同时增大信号发生器的输入电压 Vi值,直到示波器上产生输出信号有明显饱和失真后,立即加大 RW1值直到出现截止失真为止。五分析与讨论五分析与讨论1解释 AV随 RL变化的原因。2.静态工作点对放大器输出波形的影响如何?8实验三实验三 集成运算放大器的参数测试集成运算放大器的参数测试一实验目的一实验目的1.通过对集成运算放大器主要参数的测试,了解其参数的意义及测试方法,加深对其参数定义的了解。2.掌握用示波器的 X-Y 显示观察传输特性的方法。二电路原理简述二电路原理简述1测试运算放大器的传输特性及输出电压的动态范围运算放大器输出电压的动态范围是指在不失真条件下所能达到的最大幅值。为了测试方便,在一般情况下就用其输出电压的最大摆幅 VOPP当作运算放大器的最大动态范围。其测试电路如图 3-1。图 3-1 运算放大器输出电压最大摆幅的测试电路图中 Vi为正弦信号。当接入负载 RL后,逐步加大输入信号 Vi的幅值,直至示波器上输出电压的波形顶部或底部出现削波为止。此时的输出电压幅度 VOPP就是运算放大器的最大摆幅。若将 Vi送示波器的 X 轴,V0送 Y 轴,则可利用示波器的 X-Y 显示,观察到运算放大器的传输特性,并可测出 VOPP的大小。VOPP与负载电阻 RL有关,不同的RL,VOPP亦不相同。根据已知的 RL和 VOPP,可以求出运算放大器的输出电流的最大摆幅:IOPP=VOPP/RL。运算放大器的 VOPP除与 RL有关外,还与电源电压Vcc 和输入信号的频率有关。随着电源电压的降低和信号频率的升高,Vopp将降低。如果示波器 X-Y 显示出运算放大器的传输特性,即表明该放大器是好的,可以进一步测试运算放大器的其他几项参数。2测开环电压放大倍数 AVO开环电压放大倍数是指:运算放大器没有反馈时的差模电压放大倍数,即运算放大器输出电压V0与差模输入电压Vi之比,测试电路如图3-2。Rf为反馈电阻,通过隔直电容和电阻 R 构成闭环工作状态,同时与R1、R2构成直流负反馈,减少了输出端的电压漂移9图 3-2 测开环电压放大倍数的电路由图可知VnR2VfR1 R2AVOVOVOR1 R2VOVpVnVnR2Vf注意:此时信号源的频率应在运算放大器的带宽之内,A741 的带宽约为7Hz。3测输入失调电压 VIO输入失调电压的定义是:放大器输出为零时,在输入端所必须引入的补偿电压。根据定义,测试电路如图 7-3。图 3-3 测 VIO、IIO的实验电路闭合开关 S,令此时测出的输出电压为 V01。因为闭环电压放大倍数V01Rf R1AvfVIOR1所以,输入失调电压10VIOR11V01V01R1 Rf1014测输入失调电流 IIO输入失调电流是指输出端为零电平时,两输入端基极电流的差值,用 IIO表示。显然,IIO的存在将使输出端零点偏离,且信号源阻抗越高,输入失调电流影响越严重。测试电路同图 3-3,只要断开开关 S 即可,用万用表测出该电路的输出电压,令它为 V02,则IIOV02V01V02V01R1RfRR1 Rf1RR15测共模抑制比 KCMR根据定义,运算放大器的 KCMR等于放大器的差模电压放大倍数 AVd和共模电压放大倍数 AVC之比,即KCMRAVdAVd或KCMR(dB)20lgAVCAVC测试电路见图 3-4,运算放大器工作在闭环状态,对差模信号的电压放大倍RfVO数Avd=,对共模信号的电压放大倍数AVC=,所以只要测出VO和Vi,即可求出:R1ViKCMR(dB)20lgRfVi(dB)RiVO图 3-4 测量 KCMR的实验电路为保证测量精度,必须使R1=R1,Rf=Rf,否则会造成较大的测量误差。运算放大器的共模抑制比 KCMR愈高,对电阻精度要求也就愈高。经计算,如果运算放R1100%0.1%。大器的 KCMR=80dB,允许误差为 5%,则电阻相对误差R1本实验选用 LM358 或A741 集成运算放大器,其外引线排列如图 3-5 所示。11图 3-5 外引脚排列三实验设备三实验设备名称数量型号1.直流电源 1 台MC10952.低频信号发生器 1 台 SFG10033.示波器 1 台 TDS1001C4.万用表 1 台 DMM40205.集成运算放大器 1 块 LM741*16.电阻 10 只 100*2 1k*110k*4 100k*37.电容 4 只 47 F*1 10 F*1 100 F*28.开关 2 只单刀双投*29.短接桥和连接导线若干 P8-1 和 5014810.实验用 9 孔插件方板 297mm300mm四实验内容与步骤四实验内容与步骤1.测试运算放大器的传输特性及输出电压的最大摆幅 VOPP1)按图 3-1所示电路组装,接通12V 电源。2)从信号发生器输出 f=100Hz 的正弦波送至电路的输入端,并将其同时送至示波器的 X 轴输入端,输出接至 Y 轴。利用 X-Y 显示方式,观察运算放大器的传输特性。若示波器上未出现顶部或底部削波现象,可适当增加输入信号的幅值,直至出现削波为止。在示波器上直接读出此时输出电压的最大摆幅 VOPP。3)改变电阻 RL的数值,记录下不同RL时的 VOPP,并根据RL的值,求出运算放大器输出电流的最大摆幅 IOPP,填入表 3-1 中。12表 3-1RLRL=RL=3kRL=1kRL=100VOPPIOPP=VOPP/RL2.测运算放大器的开环电压放大倍数 AVO实验电路如图 3-2。在输入端加入组件说明书,允许频率的正弦波(A741开环带宽为 7Hz),用示波器测出 VO、Vf,则AVO(dB)20lgVO R1 R2VO 20lgViVfR23.测运算放大器的输入失调电压 VIO测试电路如图 3-3。闭合开关 S,此时电阻 R 被短路。用万用表测运算放大器的输出电压,记为 V01,则运算放大器的输入失调电压VIOR10.11V01V01V01R1 Rf0.1101014.测输入失调电流 IIO电路如图 3-3。断开开关 S,此时电阻 R 被接入。用万用表测输出电压,记为 V02,则输入失调电流IIOV02V01V02V01R1RfRR1 Rf1RR1式中:V01为内容 3 中测出的输出电压。5.测运算放大器的共模抑制比 KCMR实验电路如图 3-4。加入 f=100Hz,Vi=0.1V 的正弦信号,用万用表测出 VO、V1,则KCMR(dB)20lgRfVi10V1 20lgR1VO0.1 VO五分析与讨论五分析与讨论1.在测试 IIO时,输入端的两个 10k 电阻如有误差,对测量会有什么影响?2.在测量 AVO和 KCMR时,输出端是否需要示波器监视?3.在测量开环放大倍数 AVO时,为什么选择的输入信号频率很低(一般在 7Hz以下)?13实验四实验四反馈放大反馈放大/阻容耦合放大电路阻容耦合放大电路一实验目的一实验目的1.加深理解反馈放大电路的工作原理及负反馈对放大电路性能的影响。2.学习反馈放大电路性能的测量与测试方法。二电路原理简述二电路原理简述实验电路为阻容耦合的两级放大电路,如图 4-1 所示。在电路中引入由电阻RF2和电位器 RF1组成的电压负反馈电路。引入负反馈的放大电路,其性能可以得到改善。图 4-1其中:RF1=1k,RW=150k,C2=C3=0.47 F,C7=C8=0.01 F,C1=10 F/25V,CE1=CE2=47 F/25V,RE1=RE2=10,RF2=51,RC1=RE1”=120,RC2=RS=RE2”=470,RB22=1k,RB21=1.5k,RB1=10k,T1=T2=9013(=160-200),外接电阻RL=2k三实验设备三实验设备名称数量型号1.直流稳压电源1 台GPS3303C2.函数信号发生器1 台SFG10033.示波器1 台TDS1001C4.晶体管毫伏表 1 只学校自备145.万用表1 只6 电阻1 只7 反馈放大电路模块8 短接桥和连接导线9 实验用 9 孔插件方板DMM40202k*11 块若干1 块ST2002P8-1 和 50148297mm300mm四四.实验内容与步骤实验内容与步骤1.按照电路原理图选用“ST2002 反馈放大电路”模块,熟悉元件安装位置后,开始接线:一根连接直流稳压电源的+12V 和电路图中的+12V 端;一根连接稳压电源负端和电路图中的 0V 端;线路经检查无误后,方可闭合电源开关。2.测定静态工作点将电路 D 端接地,AB 不连线,RW调到中间合适位置。输入端接入信号源,令Vi=20mV,f=1kH,调RW使输出电压 V0为最大不失真(Vi尽量最大,也可增大输入信号)正弦波后,撤出信号源,输入端(I)接地,用万用表测量下表4-1 中各直流电位(对地):表 4-1测量项目 Ve1 Vc1 Vb2 Ve2 Vc2测量数据3.测量基本放大电路的性能将 D 端接地,AB 不连接(即无负反馈的情况),RF1调到中间位置。1)测量基本放大电路的放大倍数 AV。令 Vi=20mv,f=1kHz 不接 RL,用毫伏表/示波器测量 VO记入表 4-2,并用公式 AV=VO/Vi求取电压放大倍数 AV。2)测量基本放大电路的输出电阻 ro仍令Vi=20mV,f=1kHz,接入负载电阻RL=2k,测输出电压VO并记入表4-2,则 ro=VoVoV0RL 1RLVoV0式中 VO是未接负载电阻 RL时的输出电压;VO是接负载电阻 RL后的输出电压。设接负载 RL后的电压放大倍数为 AV,则 AV=VO/Vi3)观察负反馈对波形失真的改善拆下负载电阻 RL,当 AB 不连线时,令 Vi值增大,从示波器上看输出电压的波形失真;而当 AB 连线时,在同样大的 Vi值下,波形则不失真。4)测量基本放大电路的输入电阻 ri在电路的输入端接入 RS=470,把信号发生器的两端接在 VS两端,加大信号源电压,使放大电路的输入信号仍为 20mv(即用毫伏表测 I 端和接地端的电压仍为 20mv),测量此时信号源电压 VS,并记录表 4-2,则ViRsri=VsVi4.测定反馈放大电路的性能将 AB 连线,即有反馈放大电路。151)测量反馈放大电路的放大倍数 Avf与上同,令 Vi=20mv,f=1kHz,不接 RL,测量 Vof,并记入表 4-2 中,并用公式 Avf=Vof/Vi可求取电压放大倍数 Avf。2)测量反馈放大电路输出电阻 rof仍令 Vi=20mv,f=1kHz 接入 RL=2k,用毫伏表测量输出电压 Vof 记入表4-2 中,并用公式 rof=(Vof/Vof-1)RL,来计算 rof,用 Avf=Vof/Vi求取 Avf。表 4-2测量电路测量项目基本放大电路(无反馈)Vi20mVf=1kHzVofVofVsfAvfAvfrifro反馈放大 Vi电路(AB20mV连接)f=1kHz(3)测量反馈放大电路输入电阻 rif与上同,在电路输入端接入 RS=470,把信号发生器的两端接在 VS两端,加大信号源电压,使放大电路的输入信号仍为 20mv,测量此时信号源电压 VSf,并记入表 4-2.则rif=ViRSVSfVi计算项目AvVoVoVsAv(不接ri(不接 RL)(接 RL)(接 Rs)(接 RL)RL)r0五分析与讨论五分析与讨论1.总结电压串联负反馈对放大电路性能的影响,包括输入电阻,输出电阻,放大倍数及波形失真的改善等。16实验五实验五比例、求和运算电路比例、求和运算电路一实验目的一实验目的1.用运算放大器等元件构成反相比例放大器,同相比例放大器,电压跟随器,反相求和电路及同相求和电路,通过实验测试和分析,进一步掌握它们的主要特点和性能及输出电压与输入电压的函数关系.二实验设备二实验设备名称数量型号1.直流稳压电源 1 台 GPS3303C2.低频信号发生器1 台SFG10033.示波器 1 台TDS1001C4.万用表1 只DMM40205.DC 信号源 1 块 -5V+5V6.电阻 11 只 100*1 2.4k*1 10k*4 20k*2100k*2 1M*17.集成块芯片 1 只 LM741*18.短接桥和连接导线若干 P8-1 和 501489.实验用 9 孔插件方板 297mm300mm三实验内容与步骤三实验内容与步骤每个比例,求和运算电路实验,都应先进行以下两项:1)按电路图接好线后,仔细检查,确保正确无误。将各输入端接地,接通电源,用示波器观察是否出现自激振荡。若有自激振荡,则需更换集成运放电路。2)调零:各输入端仍接地,调节调零电位器,使输出电压为零(用数字电压表200mV 档测量,输出电压绝对值不超过 5mV)。1.1.反相比例放大器,实验电路如图反相比例放大器,实验电路如图 5-15-1 所示。所示。图 5-1反相比例放大器2)分析图 5-1 反相比例放大器的主要特点(包括反馈类型),求出表 5-1 中的理论估算值。17表 5-1直流输入电压 Vi(V)0.30.512输理论估算值(V)出实测值(V)电 Vo误差压2.2.同相比例放大器,实验电路如图同相比例放大器,实验电路如图 5-25-2 所示。所示。1)分析图 5-2 同相比例放大器的主要特点(包括反馈类型),求出表 5-2 中各理论估算值,并定性说明输入电阻和电阻的大小。图 5-2 同相比例放大器表 5-2直流输入电压 Vi(V)0.30.512输理论估算值(V)出电实测值(V)压误差3.3.电压跟随器,实验电路如图电压跟随器,实验电路如图 5-35-31)分析图 5-3 电路的特点,求出表 5-3 中各理论估算值。图 5-3 电压跟随器2)分别测出表 5-3 中各条件下的 Vo值。18表 5-3Vi(V)测试条件Rs=10kRF=10kRL开路0.5Rs=10kRF=10kRL=100Rs=100kRF=100kRL开路1Rs=100kRF=100kRL=100理论估算值Vo实测值误差4.4.反相求和电路,实验电路如图反相求和电路,实验电路如图 5-45-4 所示所示1)分析图 5-4 反相求和电路的特点,并估算:a.按静态时运放两个输入端的外接电阻应对称的要求,R的阻值应多大?b.设输入信号 V11=1V,V12=2V,V13=-1.5V,V14=-2V,试求出 Vo的理论估算值。图 5-4 反相求和电路2)测出 V11=1V,V12=2V,V13=-1.5V,V14=-2V 时的输出电压值。5.5.双端输入求和,电路实验电路如图双端输入求和,电路实验电路如图 5-55-5 所示。所示。图 5-5 双端输入求和电路1)分析图 5-5,估算图中电阻 R1,R2,R3,R4,和 R的阻值,要求如下:a.使该求和电路的输出电压与输入信号的函数关系是:19Vo=10(V13+V14-V11-V12)b.R1/R2/RF=R3/R4/R2)测出 V11=1V,V12=1V,V13=-1.5V,V14=2.5V 时的输出电压值。四分析与讨论四分析与讨论1.分析实验中所测的值,试回答下列问题:1)反相比例放大器和同相比例放大器的输出电阻,输入电阻各有什么特点?试用负反馈概念解释之。2)工作在线形范围内的集成运放两个输入端的电位差是否可看作为零?为什么?2.做比例,求和等运放电路实验时,如果不先调零。行吗?为什么?3.试分析图 5-6 电路能否正常工作,并简述理由。图 5-620