項目4溫度指示器的制作與調(diào)試(存儲版)
【正文】 ?電壓比較器的主要性能參數(shù)有鑒別靈敏度、響應速度和帶負載能力。 uo ui 0 +UZ UZ UT+ UT 51 ? （ 2）當 uo = UZ時。例如，利用電壓比較器（過零比較器）將正弦波變?yōu)榉讲?。?ui UREF時，即 u+＞ u，集成運放正向飽和，比較器 uo = +Uom（高電平）；當 ui UREF時， uo = Uom（低電平） 。 集成運放構成的有源濾波器 右圖所示為前級二分頻電路?？紤]到放大電路產(chǎn)生的相移（運放的輸出與反相輸入端比較） φa=180186。 Ui（ V） Uo（ V） Ui波形 Uo波形 32 反相加法 實驗電路 在電阻 R1端加入直流信號電壓 Ui1，在電阻 R2端加入直流信號電壓 Ui2，依下表調(diào)整 Ui Ui2，用萬用表測量出每次對應的輸出電壓 Uo，記錄在下表中， 輸入電壓 Ui1 ﹣ ﹣ + + 輸入電壓 Ui2 ﹣ + ﹣ + 輸出 電壓 Uo 計算值 Uo= （ Rf/R1）（ Ui1+Ui2） 實測值 33 減法器（差動放大器） 實驗電路 在電阻 R1端加入直流信號電壓 Ui1，在電阻 R2端加入直流信號電壓 Ui2，依下表調(diào)整 Ui Ui2，用萬用表測量出每次對應的輸出電壓 Uo，記錄在下表中， 輸入電壓 Ui1 + ﹣ + + 輸入電壓 Ui2 + + ﹣ ﹣ 輸出 電壓 Uo 計算值 Uo= （ Rf/R1）（ Ui2Ui1） 實測值 34 任務 2 集成運放在波形變換發(fā)生方面的應用 ?任務目標： 1．了解集成運算放大器在線性系統(tǒng)中的應用； 2．理解集成運放在低頻正弦波信號的產(chǎn)生電路中的作用 ?任務教學方式： 教學建議：集成運放構成的 RC振蕩器講解時，可結合前面所學的由分立元件組成 RC正弦波振蕩器，來進行電路結構比較 35 任務 2 集成運放在波形變換發(fā)生方面的應用 ? 知識 產(chǎn)生低頻正弦波信號的電路 當集成運放應用于產(chǎn)生正弦波、矩形波（方波）和鋸齒波等不同類型的波形時，其工作狀態(tài)并不相同。 19 ? 4．相減器（差動運算電路） ? 利用疊加原理進行分析計算， ? 得 當取 R1=R2= R3= Rf時，A=1，輸出電壓 uo= u2u1，實現(xiàn)了減法運算。 雙端輸入和雙端輸出差分放大電路如圖（ a）所示，可利用電路兩側(cè)對稱性及Re的共模反饋來抑制零漂； 圖（ b）為雙端輸入、單端輸出差分放大電路； 12 ? 無論是雙端輸入，還是單端輸入，只要是雙端輸出時，AuD = AuD1（ AuD1單邊差模電壓放大倍數(shù)）；單端輸出時， 想一想： 1．零點漂移是否在任何耦合方式的多級放大器中都存在呢？ 2．在差分放大器的不同連接方式中，輸出方式怎樣影響電壓放大倍數(shù)的？輸入方式會影響電壓放大倍數(shù)嗎？ 121uDuD AA ?13 ?知識 2 集成運算放大器應用 ?理想化的條件主要是：開環(huán)放大倍數(shù) Ao→∞ ；差模輸入電阻 rid→∞ ；開環(huán)輸出電阻 ro→0 ；共模抑制比 KCMRR→∞ 。 （ 2）基本差分放大器 1）電路結構 8 對于完全對稱的差分放大電路，輸出電壓 uo=uc1uc2=0，因此共模電壓放大倍數(shù) 共模放大倍數(shù) AVC愈小，則表明抑制零漂移能力愈強。利用集成運放的應用電路，制作一款溫度指示器，隨時陪伴在你的身邊，讓你覺得總有“人”關心你，提示你“寒”“暑”間的溫度變化。例如，當溫度升高時，兩個晶體管的射極電流同時增大，射極電阻 Re兩端電壓升高，使兩管發(fā)射結壓降同時減小，基極電流也都減小，從而阻止了兩管集電極電流隨溫度升高而增大，穩(wěn)定了靜態(tài)工作點，有效地抑制零漂。 ? 解：（ 1）此電路為反相放大器， ? （ 2） VuRRu ifo 102020201????????????? kRRR f 20200//1217 ? 例 在下圖所示電路中，已知 Rf=2R1， R3=2R2， ui=1V，試求輸出電壓 uo。 解：此電路構成了一個減法器，因R1=R2=R3=Rf，故可得出 uo= u2u1=31=2V 21 想一想： 1．理想集成運放工作在線性區(qū)時，有哪兩個特點（即重要結論）？ 2．比例運算電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)是否與反饋電阻和輸入電阻以及集成運放本身參數(shù)均有關系？ 3．什么是“虛短”、“虛斷”、“虛地”？同相輸入電路是否存在“虛地”？ 22 做一做：集成運放的仿真測試 U17413247651R15 . 1 k
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