电源运放组成的交流放大电路

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1、单电源运放组成的交流放大电路实验目的：1，测量由单电源运放所组成的同（反）向放大电路的各项参数；2，通过实验，了解单电源运放的特点。实验器材：数字信号发生器，示波器，电阻，数字万用表，电容，LM324运放实验电路分析：那同向放大来说，当单电源运放电路为图3时，运放输出端的电压V0只能在0～+Vcc之间变化，负半轴无法正常放大。所以将图设计为图1所示，加上了直流偏置，真正的输入就变成了Ui+0.5*Vcc,等效于加在了正负0.5*Vcc的双电源上，R1、R2之间的点相当于虚“地”，此时，输入的正负半轴均可以正常放大。引入了直流偏置，所以在输入输出端均加上

2、了隔直电容。实验电路：实验内容1，同向放大电路：A,选择参数：R=2KΩ；R1=R2=RF=30KΩ;C=100uF;C1=C2=10uF;运放型号为LM324；B，按照图1连接电路，输入端接上信号发生器，再分别将输入与输出端信号输入；C，增益：输入1KHz,Vpp=100mV的正弦电压，Vcc输入5V，观察到示波器上显示的波形没有失真，用示波器测量出两通道的峰峰值V1=98.4mV，V2=1.66V；D，幅频特性：输入峰峰值不变，改变输入信号的频率，并记下每个频率所对应的输出电压的峰峰值与表1；E，输入电阻：在输入端接入一个1KW的电阻，输入vi=1

3、8.24mV的正弦波，用万用表分别测量放大电路两端电压v=17.68mv;F，输入范围，输出摆幅：在频率等于1KHz时，改变输入电压的幅值，观察并记录输出信号的波形及输出未失真的输出范围。1，反向放大电路A,选择参数：RF=100KΩ；R1=R2=R=10KΩ;C=100uF;C1=C2=10uF;运放型号为LM324；B，按照图2连接电路，输入端接上信号发生器，再分别将输入与输出端信号输入；C，增益：输入1KHz,Vpp=20mV的正弦电压，Vcc输入5V，观察到示波器上显示的波形没有失真，用示波器测量出两通道的峰峰值V11=20.6mV，V12=2

4、10mV；D，幅频特性：输入峰峰值不变，改变输入信号的频率，并记下每个频率所对应的输出电压的峰峰值与表2；E，输入电阻：在输入端接入一个10KW的电阻，输入vi=40mV的正弦波，用万用表分别测量放大电路两端电压v=20.43mv;F，输入范围，输出摆幅：在频率等于1KHz时，改变输入电压的幅值，观察并记录输出信号的波形及输出未失真的输出范围。实验结果与分析：1，增益：A，同向放大：实验中增益：Av1=V2/V1=16.6；理论增益：Av11=1+RF/R=16。A，反向放大：实验中增益:Av2=V2/V1=10.2；理论增益：Av12=-RF/R=-

5、10。1，幅频特性：A，正向放大：频率f/Hz151015203040输出Vpp/V0.9801.621.621.621.621.641.66频率f/Hz6080100130150200400表1输出Vpp/V1.661.661.661.661.661.661.66频率f/Hz8001K4k10k20k40k60k输出Vpp/V1.661.661.661.661.581.501.35频率f/Hz80k85k86k87k90k100k160k输出Vpp/V1.231.191.181.161.111.030.754频率f/Hz200k300k600K800

6、K1M2M4M输出Vpp/V0.6330.4360.2370.1980.08710.03960.02368同向放大电路的幅频特性曲线Vpp/Vf/Hz截止频率：当V=1.66*0.707=1.17时的频率，为87KHz。所以带宽：0~87KHz。B，反向放大频率f/Hz151015203040输出Vpp/V0.1240.1950.1960.1960.1960.1960.196频率f/Hz6080100130150200400输出Vpp/V0.1950.1960.1960.1960.1960.1960.196表2频率f/Hz8001K4k10k20k40

7、k60k输出Vpp/V0.1960.1960.1960.1970.1960.1920.187频率f/Hz80k90k100k110k115k116k150k输出Vpp/V0.1760.1660.1530.1440.1390.1370.122频率f/Hz200k300k600K800K1M2M4M输出Vpp/V0.09530.06560.03170.02460.01290.009640.00732f/Hz反向放大电路的幅频特性曲线Vpp/V截止频率：当V=0.196*0.707=0.138时的频率，为115KHz。所以带宽：0~115KHz。1，输入阻抗

8、，输出阻抗：A，正向放大：理论输入阻抗：Ri=R1／R=30KΩ实际测量输入阻抗：Ri=31.