集成运放参数测试仪(B题)
运放参数测试
实验七集成运算放大器参数的测试一．实验目的1．了解集成运算放大器的主要参数。
2．通过实验，掌握集成运算放大器主要参数的测试方法。
二．预习要求1．复习集成运算放大器的技术指标，主要参数的定义及测试方法。
2．了解用示波器观察运算放大器传输特性的方法。
3．了解输入失调电压U IO和输入失调电流I IO产生的原因。
三．实验设备名称型号或规格数量示波器日立V—252 1直流稳压电源JWD—2 1函数信号发生器GFG－8020G（或8016G） 1晶体管毫伏表DA—16 1万用表YX—960TR或其它型号 1四．实验内容及测试方法反映集成运算放大器特性的参数主要有以下四大类：输入失调特性、开环特性、共模特性及输出瞬态特性。
1．集成运算放大器的传输特性及输出电压的动态范围的测试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度。
为了测试方便，在一般情况下就用其输出电压的最大摆幅U op-p 当作运算放大器的最大动态范围。
输出电压动态范围的测试电路如图1(a）所示。
图中u i为100Hz正弦信号。
当接入负载R L后，逐渐加大输入信号u i的幅值，直至示波器上显示的输出电压波形为最大不失真波形为止，此时的输出电压的峰峰值U op-p就是运算放大器的最大摆幅。
若将u i输入到示波器的X轴，u o输入到示波器的Y轴，就可以利用示波器的X—Y显示，观察到运算放大器的传输特性，如图1 (b) 所示，并可测出U o p-p的大小。
R 1R f u o+15V27U OP-PR2 µA741 6 u o0 u i u i34-15V（a）运算放大器输出电压动态范围的测试电路（b）运算放大器的传输特性曲线图1（图中：R1 = R2 = 1.2kΩ，R f= 20kΩ）U op-p与负载电阻R L有关，对于不同的R L，U op-p也不同。
根据表1，改变负载电阻R L 的阻值，记下不同R L时的U op-p，并根据R L和U op-p，求出运算放大器输出电流的最大摆幅I op-p = U op-p /R L，填入表1中。
毕业设计133集成运放参数测试仪
集成运放参数测试仪——程序设计内容摘要：该课题设计的运算放大器闭环参数测试系统是基于MSC-51单片机控制模块，并且由LCD（Liquid Crystal Display）显示模块，键盘模块，数据采集和转换模块，采用DDS芯片（AD9851）实现了40kHz～4MHz的扫频输出模块等五部分组成。
采用辅助运放测试方法，可对运放的输入失调电压、输入失调电流、交流差模开环电压增益和交流共模抑制比以及单位增益带宽进行测量。
在软件上，用C语言来编程实现。
其要实现的功能包括：对来自TLC2543A/D转换的数字信号进行接收、分析、计算和对结果的显示；通过不同键值的接收、分析来控制对不同对象的测量,并在LCD上显示对应的人机界面；对来自DDS的高频信号源的频率进行控制来实现对集成运放的带宽参数的测试和显示。
而且具有自动量程转换、自动测量功能和良好的人机交互性。
关键词：单片机 C语言 DDS LCD 人机交互界面The Instrument for testing the Parameters of IntegratedOperation Amplifier——program designAbstract：This system is designed based on C51 microcontroller to measure the close loop parameters of the operation amplifier. The system conclude five modules: LCD (liquid crystal display) display module, keyboard module, data collection module, conversion module, and the module of generating sweep sine-wave signal with frequency range from 40 kHz to 4 MHz, using the DDS chip of AD9851. The system can measure the input offset voltage、the input offset current、the open loop AC differential mode voltage gain、the AC common mode rejection ratio and unit gain bandwidth，using the measure method of assistant amplifier. The data can be display on the LCD which is using of C program. And the function concludes: receiving, analysing and calculating the digital signals from TLC2543A/D then send them to show; accepting different key value on keyboards, analysing and processing it for controlling the measurement of different target and display on the LCD with different computer interface; controlling the bandwidth of HF signal source from DDS chip to measure the integrated transport bandwidth parameters and display the result. What’s more C51 microcontroller can control relays to complete auto measurement range switching ,auto measuring and good interface.Key Words：MCU CLanguage DDS LCD interface目 录前言 ............................................................................. 1 一、系统原理框图 ................................................................. 1 二、硬件单元电路设计与实现 . (2)（一） ioc V 、io I 、vd A 、cmr K 四个参数的测试电路 ................................ 2 （二） 单位增益带宽测量电路 ................................................. 3 （三） 测试vd CMR A K 、的信号源 ................................................ 3 （四） 峰峰值检测电路的设计 . (4)（五） A/D 采样电路 ......................................................... 4 （六） 扫频信号源 ........................................................... 4 （七） 键盘接口电路 ......................................................... 5 （八） 显示接口电路 ......................................................... 5 三、软件设计 (6)（一） 软件功能设计 ......................................................... 6 （二） 系统软件框图和程序流程图 ............................................. 6 （三） 软件模块设计 ......................................................... 7 四、系统测试 .. (19)（一）程序调试方法 .......................................................... 19 （二）软件调试 .............................................................. 19 （三）联机调试 .............................................................. 20 五、结束语 ...................................................................... 20 六、感谢词 ...................................................................... 20 参考文献 ........................................................................ 20 附录一 .......................................................................... 21 附录二 .......................................................................... 22 附录三 .. (36)（一）TLC2543 ............................................................... 36 （二）LCD 液晶显示器 ......................................................... 36 附录四 .. (38)集成运放参数测试仪——程序设计前言目前国内外市场上各种型号的集成运放参数测试仪已经相当多，而且普遍性都采用“辅助放大器的测量方法”，使测试仪的整个系统具有稳定性好，精确度高，范围大的特点，而且测试仪测试参数一般包括：正向最大输出电压+opp V ，负向最大输出电压-opp V ，正向最大共模输出电压+icm V ，负向最大共模输出电压-icm V ，正转换速率+ r S ，负转换速率-r S ，静态工作电流q I ，输入失调电压ioc V ，共模抑制比cmr K ，开环增益带宽乘积BW ，输入失调电流Iio ，开环电压增益vd A ，基极偏置电流ib I 等15项。
自组集成运放检测题2
集成运放检测题班级姓名一、选择题1.如图1-2所示的电路中，A点电位为多少？答：（A）（A）6V （B）0V （C）3V （D）-6Vu o图1-22.集成运算放大器是 ( ) 。
A. 直接耦合多级放大器B. 阻容耦合多级放大器C. 变压器耦合多级放大器【答案】A3.集成运放级间耦合方式是 ( ) 。
A. 变压器耦合B. 直接耦合C. 阻容耦合【答案】B4.集成运算放大器对输入级的主要要求是（）。
A. 尽可能高的电压放大倍数B. 尽可能大的带负载能力C. 尽可能高的输入电阻，尽可能小的零点漂移【答案】C5.集成运算放大器输出级的主要特点是（）。
A. 输出电阻低，带负载能力强B. 能完成抑制零点漂移C. 电压放大倍数非常高【答案】A6.集成运算放大器中间级的主要特点是（）。
A. 足够高的电压放大倍数B. 足够大的带负载能力 C. 足够小的输入电阻【答案】A7.运算放大器接成图示电路后，其输入输出方式为（）。
A. 双端输入双端输出B. 双端输入单端输出C. 单端输入单端输出D. 单端输入双端输出O-∞＋R F8.图示集成运算放大器，输入端u-与输出端u o的相位关系为( )。
A. 同相B. 反相C. 相位差 90u-u+uO∞+【答案】B9.集成运算放大器的共模抑制比越大，表示该组件 ( ) 。
A. 差模信号放大倍数越大B. 带负载能力越强C. 抑制零点漂移的能力越强【答案】C10.集成运算放大器的失调电压u iD是指（）。
A. 输入电压u i=0时的输出电压u OB. 输入电压u i=0时的输出电压u O折算到输入端的电压C. 输入电压u i≠0时的输出电压u O【答案】B11.理想运算放大器的开环输出电阻r o是（）。
A. 无穷大B. 零C. 约几百欧姆【答案】B13.理想运算放大器的开环电压放大倍数A u O是（）。
A. 无穷大B. 零C. 约120 dB【答案】A14.一个由理想运算放大器组成的同相比例运算电路，其输入输出电阻是（）。
(完整版)集成运算放大器练习题
A -100 mvB100mvC 10 mvD -10 mv
5、 加法器，R1= Rf=R2=R3=10K,输入电压W=10 mv，V2=20 mv，
三、画图题（每题10分，共20分）
1、画出一个电压放大倍数为-10，反馈电阻为100K的运算放大电路
2、集成运放组成如图所示电路，已知Ri=10KQ,Rf=100KQ,vi=0.6V，求输出电
5、 负反馈放大电路由和两部分组成。
6、 电压并联负反馈使输入电阻，输出电阻。
7、 理想运放的两个重要的结论是和。
&负反馈能使放大电路的放大倍数，使放大电路的通频带展宽，使输出信号波形的非线性失减小，放大电路的输入、输出电阻。
二、选择题（每题3分，共30分）
1、理想运放的两个重要结论是（）
A虚断VI+=VI-，虚短i l+=il- B虚断VI+=VI-=O，虚短i l+=il-=O
4、图中：Ai、A、A均为理想运效，Ui,U2,U3为已知电压，试求
(1)Uo1
(2)Uo2
(3)Uo
5R
o
6.求图8中运放电路的输出电压Vo?
7.求图9中运放电路的输出电压Voi、V02和Vo?
图9
压VO和平衡电阻R2的大小及电压放大倍数Avf
(1)已知某减法电路如图所示，Ri= R2= R3= Rf=5KQ，Vii=10mV，Vi2=30mV，求
输出电压vo和电压放大倍数Avf
(2)已知某加法电路如图所示，R1= R2= R3= 10KQ,Rf=20KQ,Vi1=0.6V,Vi2=—
0.8V,Vi3=1.2V,求输出电压vo和电压放大倍数Avf
C虚断VI+=VI-=O，虚短i I+=iI- D虚断i I+=iI-=0，虚断VI+=VI-
集成运算放大电路单元测试题
集成运算放大电路单元测试题一、单选题(每题2分)1.对差分放大电路而言，下列说法不正确的为（）。
A．可以用作直流放大器B．可以用作交流放大器C．可以用作限幅器D．具有很强的放大共模信号的能力2.差分放大电路如图所示，当有输入电压ui时，V1管集电极电流iC1=0.7mA，此时V2管集电极电位uC2等于（）。
A.5VB.3VC.7VD.0V10k+iC1+10V10kuC2iC2V2I0=1mAuiV110V3.为了减小温度漂移，集成放大电路输入级大多采用（）。
A.共基极放大电路B.互补对称放大电路C.差分放大电路D.电容耦合放大电路4.把差分放大电路中的发射极公共电阻改为电流源可以（）A．增大差模输入电阻B．提高共模增益C．提高差模增益D．提高共模抑制比5.某放大器的中频电压增益为40dB，则在上限频率fH处的电压放大倍数约为（）倍。
A.43B.100C.37D.7027.对恒流源而言，下列说法不正确的为（）。
A．可以用作偏置电路B．可以用作有源负载C．交流电阻很大D．直流电阻很大6.某双极型三极管多级放大电路中，测得Au1=25，Au2=-10，Au31，则可判断这三级电路的组态分别是（）。
A.共射极、共基极、共集电极B.共基极、共射极、共集电极C.共基极、共基极、共集电极D.共集电极、共基极、共基极7.选用差分放大电路的主要原因是（）。
A．减小温漂B．提高输入电阻C．稳定放大倍数D．减小失真8.图示电路（）A．等效为PNP管B．等效为NPN管C．为复合管，其等效类型不能确定D．三极管连接错误，不能构成复合管１9.某放大器输入电压为10mv时,输出电压为7V；输入电压为15mv时,输出电压为6.5V，则该放大器的电压放大倍数为（）A.100B.700C.-100D.43337.设放大器的信号源内阻为RS，负载电阻为RL，输入、输出电阻分别为Ri、Ro，则当要求放大器恒压输出时，应满足（）A.Ro>>RLB.Ro<>RSD.RS<图号3401RBC1+uiRC+VCCC2+-uo－图号323810.差分放大电路由双端输入改为单端输入，则差模电压放大倍数（）。
电工电子学：集成运算放大器单元测试与答案
一、单选题1、对于理想运算放大器，不管它的工作状态如何，总是（）。
A.同相输入端与反相输入端的电压相等B.开环差模电压放大倍数为无穷大C.输出电阻为无穷大D.两输入端的电流相等，但不为零正确答案：B2、以下对“负反馈对放大电路性能的影响”的描述中错误的是（）。
A.减小非线性失真B.扩展通频带C.提高放大倍数的稳定性D.提高放大倍数值正确答案：D3、一个由理想运算放大器组成的同相输入比例运算电路，其输入输出电阻是（）。
A.输入电阻低，输出电阻高B.输入、输出电阻均很高C.输入电阻高，输出电阻低D.输入、输出电阻均很低正确答案：C4、在由集成运放构成的反相输入比例运算电路中，比例系数为10，集成运放加±15V电源，输入电压为-1.8V，则输出电压最接近于（）。
A.18VB.13.5VC.30VD.10V正确答案：B5、集成运放工作在线性区时，总近似有（）。
A.输入电阻为零B.反相输入端与同相输入端等电位C.输出电压接近与电源电压D.输出电阻为无穷大正确答案：B6、下图电路中，R1＝R2=100kΩ, C=0.01μF，集成运算放大器加±15V电源。
输入为正负对称、峰－峰值6V、频率200Hz的方波电压，则输出波形是（）。
A.方波B.三角波C.正负尖脉冲D.梯形波正确答案：B7、如图中电路，R＝Rb=10kΩ，C=0.1μF，ui=3sin1000t V，则uo=( )。
A.3sin(1000t+90°) VB. 3sin1000t VC.3sin(1000t-90°) VD.-3sin1000t V正确答案：C8、差分放大电路中所谓共模信号是指两个输入信号电压( )A.大小不等、极性相反B.大小不等、极性相同C.大小相等、极性相同D.大小相等、极性相反正确答案：C9、如图所示运放电路中，Uo与Ui的关系是( ) 。
A. Uo=-αUi/2B.Uo=UiC.Uo=-(1+α)UiD.Uo=(2+α)Ui正确答案：A10、如图所示的滞回比较器，UOm=±15V，R1=10kΩ，Rf=20kΩ，则其正向阈值URH=( )。
(完整版)集成运算放大器习题参考答案
（对）7．“虚地”是指该点与“地”点相接后，具有“地”点的电位。
（错）8、集成运放不但能处理交流信号，也能处理直流信号。
（对）9、集成运放在开环状态下，输入与输出之间存在线性关系。
（错）10、各种比较器的输出只有两种状态。
（对）11、微分运算电路中的电容器接在电路的反相输入端。
（对）三、选择题：（每小题2分，共16分）1.集成运算放大器能处理（C）。
A、直流信号；B、交流信号；C、交流信号和直流信号。
2. 为使电路输入电阻高、输出电阻低，应引入（A）。
A、电压串联负反馈；B、电压并联负反馈；C、电流串联负反馈；D电流并联负反馈。
3. 在由运放组成的电路中，运放工作在非线性状态的电路是（D）。
A、反相放大器；B、差值放大器；C、有源滤波器；D、电压比较器。
4. 集成运放工作在线性放大区，由理想工作条件得出两个重要规律是（C ）。
A、U＋＝U－＝0，i＋＝i－；B、U＋＝U－＝0，i＋＝i－＝0；C、U＋＝U－，i＋＝i－＝0；D、U＋＝U－＝0，i＋≠i－。
5．分析集成运放的非线性应用电路时，不能使用的概念是（B）。
A、虚地；B、虚短；C、虚断。
6. 集成运放的线性应用存在（C）现象，非线性应用存在（B）现象。
A、虚地；B、虚断；C、虚断和虚短。
7. 理想运放的两个重要结论是（B）。
A、虚短与虚地；B、虚断与虚短；C、断路与短路。
8. 集成运放一般分为两个工作区，它们分别是（B）。
A、正反馈与负反馈；B、线性与非线性；C、虚断和虚短。
四、问答题：1. 集成运放一般由哪几部分组成？各部分的作用如何？答：集成运放一般输入级、输出级和中间级及偏置电路组成。
输入级一般采用差动放大电路，以使运放具有较高的输入电阻及很强的抑制零漂的能力，输入级也是决定运放性能好坏的关键环节；中间级为获得运放的高开环电压放大位数（103～107），一般采用多级共发射极直接耦合放大电路；输出级为了具有较低的输出电阻和较强的带负载能力，并能提供足够大的输出电压和输出电流，常采用互补对称的射极输出器组成；为了向上述三个环节提供合适而又稳定的偏置电流，一般由各种晶体管恒流源电路构成偏置电路满足此要求。
集成运算放大器参数测试仪设计
２Ｖ 、１电 参 数 测 试 原 理 ： 用 辅 助 放 大 器 的 测 ． １ ｏ 利
试方 法 ， 的原 理如 图 １ 示 。 它 所
设 信 号 源 输 出 电 压 为 Ｖ ，测 得 辅 助 运 放 输 出 电
压 为 Ｖ ， 有 则
Ａ： Ｗ‘ ）Ｂ ｖ２ ｓ ｄ０ 警 （） ｄ
襄 樊职 业技 术 学 院 学报
第 ９卷 第 ６期
双 月 刊 ２１ ０ ０年 １ １月
ｄｉ ０３ ６６ｉ ｎ１７ — １Ｘ． １．６ ２ ｏ： ． ９ ．ｓ ． １９ ４ ２ ０ ． ８ １ ９ ｓ ６ ０ ００
集成运算放大器参数测试仪设计
何 丹 无锡 ２４ ５） １ １３
（ 无锡商业职业技术学院 电子工程 系， 江苏
集 成运 算 放 大器 是 一 种 高 电压增 益 、 输 入 阻 高
抗 和 低 输 出 阻 抗 的 多 级 直 流 放 大 器 ， 一 个 广 泛 应 是
记 为 ＶＬ， ：Ｖｒ ｏ贝有 。 ＝
。 Ｌ Ｖｏ
用 的 电 子 元 器 件 ， 有 性 能 稳 定 、 靠 性 高 和 耗 电 量 具 可 少 等 优 点 ， 精 密 测 量 、 动 控 制 、 疗 电 子 仪 器 等 在 自 医
② 在 Ｋ 、 ： 合 时 ，测 得 辅 助 运 放 的 输 出 电 压 Ｋ 闭
记 为 Ｖ。； Ｋ。Ｋ： 开 时 ， 得 辅 助 运 放 的输 出 电 压 。在 、 断 测
Ｒｉ
等 中得 到 广 泛 应 用 。 但 在 现 场 运 行 中 ， 因放 大 器 本 身质 量 问题故 障 比较多 ， 时会严 重影 响正 常生产 。 有 集 成 运 算 放 大 器 测 试 仪 能 对 放 大 器 的 常 用 参 数 进 行 测量 ， 于判 断 放大 器放 大 功能 的好 坏 。为 此， 们 用 我 设 计 制 作 了集 成 运 算 放 大 器 参 数 测 试 仪 。
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集成运放参数测试仪（B题）
一、任务
设计并制作一台能测试通用型集成运算放大器参数的测试仪，示意图如图1所示。
图1
二、要求
1、基本要求
（1）能测试V IO(输入失调电压)、I IO(输入失调电流)、A VD (交流差模开环电压增益)和K CMR (交流共模抑制比)四项基本参数，显示器最大显示数为3999；
（2）各项被测参数的测量范围及精度如下(被测运放的工作电压为±15V)：
V IO：测量范围为0～40mV（量程为4mV和40mV），误差绝对值小于3%读数+1个字；
I IO：测量范围为0～4μA（量程为0.4μA和4μA），误差绝对值小于3%读数+1个
字；
A VD：测量范围为60dB～120dB，测试误差绝对值小于3dB；
K CMR：测量范围为60dB～120dB，测试误差绝对值小于3dB；
（3）测试仪中的信号源(自制)用于A VD、K CMR参数的测量，要求信号源能输出频率为5Hz、输出电压有效值为4 V的正弦波信号，频率与电压值误差绝对值均小于1%；
（4）按照本题附录提供的符合GB3442-82的测试原理图(见图2~图4)，再制作一组符合该标准的测试V IO、I IO、A VD和K CMR参数的测试电路，以此测试电路的测试结果作
为测试标准，对制作的运放参数测试仪进行标定。
2、发挥部分
（1）增加电压模运放BW G (单位增益带宽)参数测量功能，要求测量频率范围为100kHz～3.5MHz，测量时间≤10秒，频率分辨力为1kHz；
为此设计并制作一个扫频信号源，要求输出频率范围为40kHz～4MHz，频率误差绝对值小于1%；输出电压的有效值为2V±0.2 V；
（2）增加自动测量(含自动量程转换)功能。
该功能启动后，能自动按V IO、I IO、A VD、K CMR 和BW G的顺序测量、显示并打印以上5个参数测量结果；
（3）其他。
三、评分标准
四、说明
1、为了制作方便，被测运放的型号选定为8引脚双列直插的电压模运放F741 (LM741、
μA 741、F007等)通用型运算放大器；
2、为了测试方便，自制的信号源应预留测量端子；
3、测试时用到的打印机自带。
附录：
参照GB3442-82标准，V IO 、I IO 、A VD 和K CMR 参数的测试原理图分别如图2、图3和图4所示。
图3和图4中的信号源可采用现成的信号源。
为了保证测试精度，外接测试仪表（信号源和数字电压表）的精度应比自制的运放参数测试仪的精度高一个数量级。
（1）V IO 、I IO 电参数测试原理图
R f
图2
① 在K 1、K 2闭合时，测得辅助运放的输出电压记为V L0 ，则有：L0f
i i IO V R R R V ⋅+=
② 在K 1、K 2闭合时，测得辅助运放的输出电压记为V L0 ；在K 1、K 2断开时，测得
辅助运放的输出电压记为V L1，则有：R
V V R R R I L0
L1f
i i IO -⋅
+=
（2）A VD 电参数的测试原理与测试原理图
图3
设信号源输出电压为V S ，测得辅助运放输出电压为V L0，则有
)dB (lg 20⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛+⋅=i f
i LO S VD R
R R V V A （3）K CMR 电参数的测试原理与测试原理图
图4
设信号源输出电压为V S ，测得辅助运放输出电压为V L0，则有
)dB (lg 20⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛+⋅=i f
i LO
S CMR R
R R V V K
附录说明
1、测试采用了辅助放大器测试方法。
要求辅助运放的开环增益大于60dB ，输入失调电压和失调电流值小；
2、为了保证测试精度，要求对R 、R i 、R f 的阻值准确测量，R 1、R 2的阻值尽可能一致；I IO 与R 的乘积远大于V IO ； I IO 与R i // R f 的乘积应远小于V IO 。
测试电路中的电阻值建议取：R i =100Ω、R f =20 k Ω～100k Ω、R 1 = R 2=30k Ω、R L =10 kΩ、R =1MΩ；
3、建议图3、4中使用的信号源输出为正弦波信号，频率为5Hz 、输出电压有效值为4 V 。