用運算放大器設(shè)計萬用表(論文)-免費閱讀
【正文】 他是為了教會我們?nèi)绾芜\用所學(xué)的知識去解決實際的問題，提高我們的動手能力。，也應(yīng)注意不要用電流檔或電阻檔測量電壓，以免造成不必要的損失。電路說明：黑框以外部位是萬用表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，黑框以內(nèi)是四種可能的待測元件。 歐姆表圖39為多量程的歐姆表。表頭電流I與被測電流I1間關(guān)系為: －I1R1＝（I1－I）R2 可見，改變電阻比（R1／R2），可調(diào)節(jié)流過電流表的電流，以提高靈敏度。如果在萬用表中使用運算放大器，就能大大降低這些誤差，提高測量精度。有些運放已經(jīng)引出調(diào)零端，只需要按照器件的規(guī)定，接入調(diào)零電路進(jìn)行調(diào)零即可，例如本實驗所用到的HA17741。如圖33中左圖所示，的作用就是將輸出的信號返回到運算放大器的反相輸入端，由于反相輸入端與輸出的電壓是相反的，所以會減小電路的放大倍數(shù)，是一個負(fù)反饋電路，電阻也叫做負(fù)反饋電阻。三 基本原理 運算放大器的工作原理運算放大器具有兩個輸入端和一個輸出端，如圖3－1所示，其中標(biāo)有“+”號的輸入端為“同相輸入端”而不能叫做正端)，另一只標(biāo)有“一”號的輸入端為“反相輸入端”同樣也不能叫做負(fù)端，如果先后分別從這兩個輸入端輸入同樣的信號，則在輸出端會得到電壓相同但極性相反的輸出信號：輸出端輸出的信號與同相輸人端的信號同相，而與反相輸入端的信號反相。(2)數(shù)字萬用表的量程轉(zhuǎn)換開關(guān)通常與電路板是一體的，觸點容量小，耐壓不很高，有的機械強度不夠高，壽命不夠長，導(dǎo)致用舊以后換檔不可靠。直流電流檔的內(nèi)阻 電流表內(nèi)阻的大小決定于表頭內(nèi)阻及分流電阻的大小。值越小，靈敏度越高，萬用表性能也越好。2．測量電路測量電路由分壓電阻、分流電阻、整流裝置等組成。雖然萬用表的型號很多，但其測量原理和測量線路大致相同，其結(jié)構(gòu)也基本相同。本文從運算放大器電路的結(jié)構(gòu)、原理出發(fā)，在闡述運算放大器電路結(jié)構(gòu)、原理的基礎(chǔ)上,用運算放大器設(shè)計電路實現(xiàn)萬用表的電路設(shè)計。萬用電表實際上是一種可以進(jìn)行多種項目測量的便攜式儀器，主要用于測量電壓、電流、電阻。如果在萬用電表中使用運算放大器，就能大大降低這些誤差，提高測量精度。此外又派生了電容、電感、功率、電平、晶體管靜態(tài)電流放大系數(shù)等測量項目。表頭是萬用表的關(guān)鍵部分，許多的重要性能（如靈敏度、準(zhǔn)確度等級等）都取決于表頭的參數(shù)。它反映了測量結(jié)果的基本誤差大小。這是因為，在制造相同表頭時，所選用的線圈和盤絲的阻值很難做到完全一致。歐姆檔的中值電阻 歐姆檔的內(nèi)阻稱為該檔的中值電阻。（2） 列出所有元、器件清單報實驗室備件。 首先，運算放大器的放大倍數(shù)為無窮大，所以只要它的輸入端的輸入電壓不為零，輸出端就會有與正的或負(fù)的電源一樣高的輸出電壓本來應(yīng)該是無窮高的輸出電壓，但受到電源電壓的限制。“調(diào)零”技術(shù)是使用運放時必須掌握的。圖34 調(diào)零電路在測量中，電壓表或者電流表的接入應(yīng)不影響被測電路的原工作狀態(tài)，這就要求電壓表應(yīng)具有無窮大的輸入電阻，電流表的內(nèi)阻應(yīng)為零。圖36是浮地直流電流表的電原理圖。表頭中電流與被測電壓ui的全波整流平均值成正比，若ui為正弦波，則表頭可按有效值來刻度。有了D 就可使輸出鉗位，防止表頭過載。最后的原理圖，僅供原理參照作用，不做研究。換句話說，在學(xué)校學(xué)習(xí)是為了能夠適應(yīng)
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