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1、差分输入的毫伏表实验报告一、实验目的:1.熟悉差分输入的毫伏表的工作原理。2•掌握差分输入的毫伏表的调试方法。二、仪器:电压源,信号源,示波器,毫伏表,数字万用表。三、电路图(1)TL084芯片引脚图TL084,TL084A.TL084BD.J.N.NS,ORPWPACKAGE(TOPVIEW)1OUT[1I]4OUT1IN-[213]4IN-1IN+[312]4IN+vCC+[411]VCC-2IN+[510]3IN+2IN-[69]3IN-2OUT[78]3OUT(2)实验原理图R11R4R5R7R13RSRP1U!、实验原理:共模抑制比由差模放大的分贝值减共模放大的分贝值而得;共模输入
2、为VIN+和VIN■输入同样的信号,差模输入为VIN+和VIN-分别接信号源两端;同相输入为VIN+接入信号,VIN■和信号另一端都接地,反相输入为VIN■接入信号,VIN+和信号另一端都接地。五、实验内容和要求:1.运用所学知识分析电路原理图,叙述各级电路的作用。并在网上查看TL084.PDF文档。2.按所给的元件和电路图焊接差分输入的毫伏表。3.按要求完成下列内容:注意工作电压+/-12VO(1)第一级差分放大器:a、测量计算共模抑制比(A=1,V
3、N=1Vf=1kHz;A=100,ViN=10mVf=100Hz),结果用dB方式表对照测试结果/分析不同A时对共模抑制比的影响。b、连接成
4、同相放大器,测量带宽(A=1XV,N=1V;A=100,V
5、N=10mV)c、连接成反相放大器,测量输入失调电压(A=-100)(2)精密检波器。从第一级输入,第二级精密检波器TP2输出:观察记录波形。(A=1zV)N=1V,f=1kHz)o改变信号源频率,同时观察记录检波器带宽。(3)毫伏表定标。从第一级输入,第三级滤波器TP3输出:V
6、N=1V,f=1kHz,误差小于5%。测量畀・5dB带宽(A=1)o(4)使用差分放大器,如图:将电容104和电阻1K串接,并接入信号源,V,差分放大器接在电容VOUT1两端,示波器CH1接TP1.CH2接电阻VOUT上信号,示波器置X-Y状态,改变信号源
7、频率,同时观察记录实验情况。(5)制作时注意工艺。五、实验电路分析:1.第一级为差分放大器,输入信号接成右图所示时,构成差分(1)当输入相同信号可测量共模放大倍数,具体接法为用信号发生器产生RI+R2R4rrR2rt输入。—个信号(Ah,V
8、N=1Vf=1kHz;A=100,V(N=10mV仁100Hz)用导线将W和Vi2短接,为一对共模信号。(1)当输入不同信号可测试差模放,V
9、N=1V大倍数,具体解法为用信号发生器产生A、B两路信号(A=1f=1kHz;A=100,V
10、N=10mVf=100Hz),其中A、B信号相位相差180度,再分别接到Vi4和Vi2o同相电(2)反相电路接法路接法K
11、-Rl+R2u2、第二极为精密检波器,用普通检波二极管做检波器时,检波原理如下:如图所示,当输入信号为负时,经过放大器反相之后,输出为正,D1导通,D2截止。D1的导通为放大器提供了深度负反馈,因此,放大器的反相输入端为虚地点,检波器从虚地点经过反馈电阻输出信号。所以输出为零。当输入为正时,放大器输出为负,D2导通,D1截止,这时电路就相当于一个反相放大器,其传输特性就如上图反相放大器。所以检波传输特性为:R7—uiR6((比>0)R1-00oR2R0(Uj<0)3、第三级积分电路组成的低通滤波器:1加R?后,f-0,C断开,通带放大倍数,A'F,当11+sR.C7x实验结果:(1)第一级
12、差分放大器:a、测量时差模输入信号用两个同幅度但是相位相差180度的两个信号接入,共模输入信号将同一信号用导线短接并接入同相和反相输入端。测试结果如表。b、采用分析中的同相接法分别测试1倍和100倍下降3dB时的带宽,试验中用毫伏表进行测量。C、输入失调电压为输入为零时的输出电压值,即输入端接地。试验中采用反相接法,并将-100的同相和反相端都接地。测出此时的输出电压就是试验中要测量的输入失调电压(A=-100)o注意:万用表测得的电压是反向放大100得到的结果,所以读得的数据除以100才是输入失调电压。同时应该注意是反向还是同向。(2)精密检波器:按照实验要求进行电路连接,实验结果是输出为
13、上半轴被切削的正弦波,和实验分析中结果一致,带宽的测试方法和(1)b方法一样。原因:静态工作的设置的太高,导致饱和失真。(3)毫伏表定标:按照实验要求接入电路,输出为为了满足试验中要求误差小于5%,调节电位器RP1,最终是结果为o在测量毫伏表的45dB带宽时,经计算在输出为时,下降45dB带宽的输出电压为,然后调节输入电压频率测量毫伏表的-1.5dB带宽。也可调节频率使输出电压为原来的0.84倍,因为下降1・