最新集成运算放大器参数的测试标准实验报告
实验五---集成运算放大器的参数测试
实验五 集成运算放大器的参数测试一、实验目的1、学会集成运放失调电压U IO 的测试方法。
2、学会集成运放失调电流I IO 的测量方法。
3、掌握集成运放开环放大倍数Aod 的测量方法。
4、学会集成运放共模抑制比K CMR 的测试方法。
二、实验仪器及设备1、ＤＺＸ－１Ｂ型电子学综合实验台 一台2、XJ4323 双踪示波器 一台3、集成运放 uA741 一片 三、实验电路1、测量失调电压U IO 。
2、测量失调电流I IO 。
I IO =RR R U U O O ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-12121式中的U O1为测失调电压U IO 时的U O1 ，U O 2 为下面电路中测得的U O 。
U IO =211R R R+U O1R2 5.1KR2 5.1K3、测量开环放大倍数Aod 。
4、共模抑制比K CMR 。
注意：Ui 必须小于最大共模输入电压U iCM ＝12V四、实验内容及步骤 1、测量失调电压U IO（1） 按图接好电路，检查电路无误后接通电源，用示波器观察输出Uo 有无振荡，若有振荡，应采用适当措施加以消除。
（2） 测量输出电压，记做U O1，并计算失调电压U IO 。
2、测失调电流I IO（1） 按图接好电路，检查电路无误后接通电源，用示波器观察输出Uo 有无振荡，若有振荡，应采用适当措施加以消除。
（2） 测量输出电压，记做U O2，并计算失调电流I IO 。
3、测量开环放大倍数Rf 5.1KA Od =UiR R R U O 323+URf 5.1KK CMR = OCO A A d=UoU R R F i1•（1） 按图接好电路，接通电源。
（2） 在输入端加入Us ＝1V ，f ＝20Hz 的交流信号，用毫伏表测量Uo 和Ui ，计算出Aod 。
4、测量共模抑制比（1） 按图接好电路，接通电源。
（2） 在输入端加入一定幅值的频率为20Hz 的交流信号，用毫伏表测量Uo 和Ui ，计算出K CMR 。
集成运放实验报告
集成运放实验报告集成运放实验报告引言：集成运放（Integrated Operational Amplifier）是一种重要的电子元件，广泛应用于各种电路中。
本实验旨在通过实际操作和测量，深入了解集成运放的基本原理、特性以及应用。
一、实验目的本实验的主要目的是：1. 了解集成运放的基本原理和特性；2. 学会使用集成运放进行信号放大和滤波；3. 掌握集成运放在各种电路中的应用。
二、实验器材1. 集成运放实验箱；2. 直流电源；3. 函数信号发生器；4. 示波器；5. 电阻、电容等元器件。
三、实验步骤与结果1. 实验一：集成运放的基本特性测量将集成运放与直流电源连接，通过示波器观察输出波形，并测量输入阻抗、输出阻抗、增益等参数。
实验结果显示，集成运放具有高输入阻抗、低输出阻抗和大增益的特点。
2. 实验二：非反相放大电路的设计与测量根据给定的电路图，搭建非反相放大电路，通过函数信号发生器输入信号，测量输出波形和增益。
实验结果表明，非反相放大电路能够将输入信号放大，并保持波形不变。
3. 实验三：反相放大电路的设计与测量按照电路图要求，搭建反相放大电路，通过函数信号发生器输入信号，测量输出波形和增益。
实验结果显示，反相放大电路能够将输入信号反向放大，并且增益与电阻值相关。
4. 实验四：低通滤波电路的设计与测量根据给定的电路图，搭建低通滤波电路，通过函数信号发生器输入不同频率的信号，测量输出波形和截止频率。
实验结果表明，低通滤波电路能够滤除高频信号，只保留低频信号。
5. 实验五：带通滤波电路的设计与测量按照电路图要求，搭建带通滤波电路，通过函数信号发生器输入不同频率的信号，测量输出波形和通频带。
实验结果显示，带通滤波电路只能通过特定频率范围内的信号，滤除其他频率的信号。
四、实验总结通过本次实验，我们深入了解了集成运放的基本原理和特性，并学会了使用集成运放进行信号放大和滤波。
实验结果表明，集成运放在电子电路中具有重要的应用价值。
集成运算放大器参数的测试标准实验报告
电子科技大学微电子与固体电子学院标准实验报告课程名称集成电路原理与设计电子科技大学教务处制表电 子 科 技 大 学实 验 报 告学生姓名： 学 号： 指导教师： 实验地点：微固楼335 实验时间：一、实验室名称： 微电子技术实验室 二、实验项目名称：集成运算放大器参数的测试 三、实验学时：4 四、实验原理：运算放大器符号如图1所示，有两个输入端。
一个是反相输入端用“-”表示，另一个是同相输入端用“+”表示。
可以是单端输入，也可是双端输入。
若把输入信号接在“-”输入端，而“+”端接地，或通过电阻接地，则输出信号与输入信号反相，反之则同相。
若两个输入端同时输入信号电压为V - 和V + 时，其差动输入信号为V ID = V - - V + 。
开环输出电压V 0=A VO V ID 。
A VO 为开环电压放大倍数。
运算放大器在实际使用中，为了改善电路的性能，在输入端和输出端之间总是接有不同的反馈网络。
通常是接在输出端和反相输入端之间。
图1 运算放大器符号本实验的重点在于根据实验指导书要求，对开环电压增益、输入失调电压、共模抑制比、电压转换速率和脉冲响应时间等主要运放参数进行测量。
五、实验目的：运算放大器是一种直接耦合的高增益放大器，在外接不同反馈网络后，就可具有不同的运算功能。
运算放大器除了可对输入信号进行加、减、乘、除、微分、等数学运算外，还在自动控制、测量技术、仪器仪表等各个领域得到广泛应用。
为了更好地使用运算放大器，必须对它的各种参数有一个较为全面的了解。
运算放大器结构十分复杂，参数很多，测试方法各异，需要分别进行测量。
本实验正是基于如上的技术应用背景和《集成电路原理》课程设置及其特点而设置，目的在于：（1）了解集成电路测试的常用仪器仪表使用方法及注意事项。
（2）学习集成运算放大器主要参数的测试原理，掌握这些主要参数的测试方法。
通过该实验，使学生了解运算放大器测试结构和方法，加深感性认识，增强学生的实验与综合分析能力，进而为今后从事科研、开发工作打下良好基础。
模电自主实验 - 集成运放参数的测试
姓名 班级 学号实验日期 节次 教师签字 成绩实验名称:集成运放参数测试1.实验目的1．通过对集成运算放大器uA741参数的测试，了解集成运算放大器的主要参数及意义 2．掌握运算放大器主要参数的简易测试方法。
2.总体设计方案或技术路线1．输入失调电压：理想运算放大器，当输入信号为零时其输出也为零。
但在真实的集成电路器件中，由于输入级的差动放大电路总会存在一些不对称的现象，使得输入为零时，输出不为零。
这种输入为零而输出不为零的现象称为失调，为讨论方便，人们将由于器件内部的不对称所造成的失调现象，看成是由于外部存在一个误差电压而造成，这个外部的误差电压叫做输入失调电压，记作U IO 。
输入失调电压在数值上等于输入为零时的输出电压除以运算放大器的开环电压放大倍数：udOOIO A U U =式中：U IO — 输入失调电压 U oo — 输入为零时的输出电压值A ud — 运算放大器的开环电压放大倍数本次实验采用的失调电压测试电路如图1所示。
测量此时的输出电压U O1即为输出失调电压，则输入失调电压1O F11IO U R R R U +=实际测出的U O1可能为正，也可能为负，高质量的运算放大器U IO 一般在1mV 以下。
测试中应注意： ① 将运放调零端开路；② 要求电阻R 1和R 2，R 3和R F 的阻值精确配对。
2．输入失调电流I IO当输入信号为的零时，运放两个输入端的输入偏置电流之差称为输入失调电流，记为I IO 。
21B B IO I I I -=式中：I B1，I B2分别是运算放大器两个输入端的输入偏置电流。
输入失调电流的大小反映了运放内部差动输入级的两个晶体管的失配度，由于I B1，I B2本身的数值已很小（uA 或nA 级），因此它们的差值通常不是直接测量的，测试电路如图2所示。
在图1基础上将输入电阻R B 接入两个输入端的输入电路中，由于R B 阻值较大，流经它们的输入电流的差异，将变成输入电压的差异，因此，也会影响输出电压的大小，因此，测出两个电阻R B 接入时的输出电压U O2，从中扣除输入失调电压U IO 的影响（即U O1），则输入失调电流I IO 为：BF 112O 1O 2B 1B IO R 1R R R U U I I I ⋅+⋅-=-=一般，I IO 在100nA 以下。
实验三 集成运算放大器指标测试
四、实验仪器、设备与器件
1. 2. 3. 4. 5. 数字万用表；交流毫伏表； 电子实验仪；函数发生器； μA741集成运放 ； 电位计：1kΩ、10kΩ、100kΩ若干； 电阻：51Ω、100Ω、1kΩ、2kΩ、5.1 kΩ、10kΩ、 20kΩ、30kΩ、100kΩ、200kΩ、470kΩ若干； 6. 电容：1μF 、10μF 、33μF、100μF若干
KCMR dB 20 lg
U oc U ic
R2 U ic dB R1 U oc
Uic为100HZ，有效值1V的正弦交流信号UOPP的测量（扩展）
集成运放的动态范围与电源电压、外接负载及信号源频 率有关。 测量方法： 加入交流Ui，改变Ui幅度，观察Uo削顶失真开始时刻，从 而确定Uo的不失真范围，这就是运放在某电源电压下可能 输出的电压峰峰值Uopp。 （实物测量及仿真）
三、设计任务与要求
4.共模抑制比KCMR的测量
共模抑制比：差模电压增益Aud与共模电压增益Auc之比。 R U A K CMR ud 或 KCMR dB 20 lg 2 ic dB
Auc
R1 U oc
测量方法： 差模增益： Aud
R2 R1
共模增益： Auc 共模抑制比：
集成运放的失调：零输入时输出不为零的现象。 输入失调电压：输入信号为零时，输出端出现的电压折算 到同相输入端的数值。
U IO R1 U O1 R1 R f
测量方法： 闭合开关K1及K2，使 电阻R短接，测量此时 输出电压UO1即为 输出失调电压。
三、设计任务与要求
2.输入失调电流IIO的测量
三、设计任务与要求
3.开环电压放大倍数Aod的测量
集成运算放大器实验报告
集成运算放大器一、实验目的和要求1、了解集成运算放大器的工作原理；2、熟练运用模拟集成电路进行基本电路的仿真设计；3、独立完成运算放大器的加法、减法运算，并设计出y=X1+2X2及y=2X1-X2的运算电路。
二、主要仪器电脑、模拟电路软件三、实验原理1、反相加法运算1）原理如图1，可列出以下等式I I1=u i1/R11,I i2=u I2/R12,I i3=u i3/R13,I F=I I1+I i2+I i3,I=-u O/R F,由上式可知，当时，则上式为当时，则由上列三式可见，加法运算放大电路与运算放大器电路本身无关，只要电阻阻值足够精确，可保证加法运算的精度和稳定性。
平衡电阻2）反相加法运算的特点：输入电阻低，共模电压低，改变某一输入电阻时，对其他电路无影响2、减法运算如果两个输入端都有信号输入，则为差分输入。
差分运算电路如图2所示。
由图可列出：因为u-≈u+，则当R1=R2和R F=R3时，则上式为当R F=R1时，则得由上式可见，输出电压与两个输入电压的差值成正比，可进行减法运算。
电压放大倍数在图2中，如将R3断开，则即为同相比例运算和反相比例运算输出电压之和。
由于电路存在共模电压，为保证运算精度，应当选用共模抑制比较高的运算放大器或选用阻值合适的电阻。
四、实验内容1、设计y=X1+2X2运算电路，在电脑中用仿真软件绘图，保证电路在运行状态。
R2R F R6R1R4R3R5注：R2等于R1、R F并联2、设计y=2X1-X2运算电路，在电脑中用仿真软件绘图，保证电路在运行状态。
注：R F/R1=R3/R2五、总结1、了解了集成运算放大器的工作原理；2、可以熟练运用模拟集成电路进行基本电路的仿真设计；3、输出端和输入端都需要接地；4、虽说是仿真电路，但还是要注意接入元件的正负接口，如电压表；5、进行电脑操作前，先熟悉如何接入元件，并连接各元件，再进行下一步操作。
最新集成运算放大器参数的测试标准实验报告
电子科技大学微电子与固体电子学院标准实验报告课程名称集成电路原理与设计电子科技大学教务处制表电子科技大学实学生姓名：实验地点：微固楼335验学号：报告指导教师：实验时间：一、实验室名称：微电子技术实验室二、实验项目名称：集成运算放大器参数的测试三、实验学时：4四、实验原理：运算放大器符号如图1所示，有两个输入端。
一个是反相输入端用“-”表示，另一个是同相输入端用“+”表示。
可以是单端输入，也可是双端输入。
若把输入信号接在“-”输入端，而“+”端接地，或通过电阻接地，则输出信号与输入信号反相，反之则同相。
若两个输入端同时输入信号电压为V和V时，其差动输入信号为V=V-V。
- + ID - +开环输出电压V=A V0 VO ID 。
A 为开环电压放大倍数。
VO运算放大器在实际使用中，为了改善电路的性能，在输入端和输出端之间总是接有不同的反馈网络。
通常是接在输出端和反相输入端之间。
图1 运算放大器符号本实验的重点在于根据实验指导书要求，对开环电压增益、输入失调电压、共模抑制比、电压转换速率和脉冲响应时间等主要运放参数进行测量。
精品文档五、实验目的：运算放大器是一种直接耦合的高增益放大器，在外接不同反馈网络后，就可具有不同的运算功能。
运算放大器除了可对输入信号进行加、减、乘、除、微分、等数学运算外，还在自动控制、测量技术、仪器仪表等各个领域得到广泛应用。
为了更好地使用运算放大器，必须对它的各种参数有一个较为全面的了解。
运算放大器结构十分复杂，参数很多，测试方法各异，需要分别进行测量。
本实验正是基于如上的技术应用背景和《集成电路原理》课程设置及其特点而设置，目的在于：（1）了解集成电路测试的常用仪器仪表使用方法及注意事项。
（2）学习集成运算放大器主要参数的测试原理，掌握这些主要参数的测试方法。
通过该实验，使学生了解运算放大器测试结构和方法，加深感性认识，增强学生的实验与综合分析能力，进而为今后从事科研、开发工作打下良好基础。
集成运算放大器实验报告总结
集成运算放大器实验报告总结
本次实验通过对集成运算放大器的原理和特性进行研究，掌握了集成运算放大器的基本工作原理、性能特点、应用范围和电路设计方法等方面的知识。
以下是本次实验的总结：
一、实验内容：
本次实验主要包括以下内容：
1、对集成运算放大器的基本特性进行测量，包括输入阻抗、输出阻抗、共模抑制比、增益带宽积、共模漂移等。
2、利用集成运算放大器设计反相放大电路、非反相放大电路、电压跟随器电路，实现对输入信号的放大和处理。
3、利用集成运算放大器设计直流平移电路、带通/陷波滤波电路，实现对输入信号的滤波和分析。
4、利用集成运算放大器设计电路输出交流信号的直流偏置，实现输出直流电平的稳定。
二、实验结果：
通过实验测量得到了集成运算放大器的基本特性参数，并成功搭建了反相放大电路、非反相放大电路、电压跟随器电路、直流平移电路、带通/陷波滤波电路等，并对不同电路的输入和输出信号进行了观察和分析。
三、实验体会：
通过本次实验，我对集成运算放大器的工作原理、特性及其应用有了更深入的了解，同时加强了实验能力和动手能力。
同时，在实验过程中我也深刻体会到了理论知识与实践操作的重要性，只有把理论与实验相结合，才能更好地理解和掌握这门学科的知识。
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电子科技大学微电子与固体电子学院标准实验报告
课程名称集成电路原理与设计
电子科技大学教务处制表
电 子 科 技 大 学
实 验 报 告
学生姓名： 学 号： 指导教师： 实验地点：微固楼335 实验时间：
一、实验室名称： 微电子技术实验室 二、实验项目名称：集成运算放大器参数的测试 三、实验学时：4 四、实验原理：
运算放大器符号如图1所示，有两个输入端。
一个是反相输入端用“-”表示，另一个是同相输入端用“+”表示。
可以是单端输入，也可是双端输入。
若把输入信号接在“-”输入端，而“+”端接地，或通过电阻接地，则输出信号与输入信号反相，反之则同相。
若两个输入端同时输入信号电压为V - 和V + 时，其差动输入信号为V ID = V - - V + 。
开环输出电压V 0=A VO V ID 。
A VO 为开环电压放大倍数。
运算放大器在实际使用中，为了改善电路的性能，在输入端和输出端之间总是接有不同的反馈网络。
通常是接在输出端和反相输入端之间。
图1 运算放大器符号
本实验的重点在于根据实验指导书要求，对开环电压增益、输入失调电压、共模抑制比、电压转换速率和脉冲响应时间等主要运放参数进行测量。
五、实验目的：
运算放大器是一种直接耦合的高增益放大器，在外接不同反馈网络后，就可具有不同的运算功能。
运算放大器除了可对输入信号进行加、减、乘、除、微分、等数学运算外，还在自动控制、测量技术、仪器仪表等各个领域得到广泛应用。
为了更好地使用运算放大器，必须对它的各种参数有一个较为全面的了解。
运算放大器结构十分复杂，参数很多，测试方法各异，需要分别进行测量。
本实验正是基于如上的技术应用背景和《集成电路原理》课程设置及其特点而设置，目的在于：
（1）了解集成电路测试的常用仪器仪表使用方法及注意事项。
（2）学习集成运算放大器主要参数的测试原理，掌握这些主要参数的测试方法。
通过该实验，使学生了解运算放大器测试结构和方法，加深感性认识，增强学生的实验与综合分析能力，进而为今后从事科研、开发工作打下良好基础。
六、实验内容：
1 ．开环电压增益测量。
2 ．开环输出电阻测量。
3 ．输入失调电压测量。
4 ．共模抑制比测量。
5 ．电压转换速率测量。
6 ．脉冲响应时间测量。
七、实验器材：
（1）直流稳压电源一台
（2）数字双踪示波器*一台
（3）信号发生器一台
（4）实验测试板及连接线一套
（5）常见通用运算放大器IC样品一块
八、实验步骤：
1、首先熟悉数字双踪示波器和信号源的使用，根据指导书要求搭建各参数的测试电路。
注意所选电阻、电容的值，不能确定时要用万用表测量；在测试板上连接测试电路时应注意各运放集成块各管脚的功能，以免连接错误。
2、各参数的测试（1）、开环电压增益
由于开环电压增益 A
V0很大，输入信号V
I
很小，加之输入电压与输出电压之间有相
位差，从而引人了较大的测试误差，实际测试中难以实现。
测试开环电压增益时，都采用交流开环，直流闭环的方法。
测试原理如图2 所示。
图2 开环直流电压增益测试原理图
直流通过R
F
实现全反馈，放大器的直流增益很小，故输入直流电平十分稳定，不需
进行零点调节。
取 C
F 足够大，以满足 R
F
》 l/ C
F
，使放大器的反相端交流接地，以
保证交流开环的目的。
这样只要测得交流信号电压v S和v o，就能得到
（1）在讯号频率固定的条件下，增加输入信号电压幅度，使输出端获得最大无失真的波形。
保持输入电压不变，增加输入电压频率，当输出电压的幅值降低到低频率值的 0.707倍，此时频率为开环带宽。
（2）、输入失调电压V
IO
图3 输入失调电压和失调电流测试原理图
由于运放电路参数的不对称，使得两个输入端都接地时，输出电压不为零，称为放大器的失调。
为了使输出电压回到零，就必须在输入端加上一个纠偏电压来补偿这种失
调，这个所加的纠偏电压就叫运算放大器的输入失调电压，用V
IO 表示。
故V
IO
的定义为
使输出电压为零在两输入端之间需加有的直流补偿电压。
输入失调电压的测量原理如图3所示。
图中直流电路通过 R
I 和 R
F
接成闭合环路。
通常R
I 的取值不超过 100Ω , R
F
》 R
I。
（3）共模抑制比k
CMR
运放应对共模信号有很强的抑制能力。
表征这种能力的参数叫共模抑制比，用k
CMR
表示。
它定义为差模电压增益 A
VD 和共模电压增益A
VC
之比，即
图4 共模抑制比测试原理图
测试原理如图 4所示。
k
CMR
的大小往往与频率有关，同时也与输入信号大小和波形有关。
测量的频率不宜太高，信号不宜太大。
（4）、电压转换速率S
R
的测试
电压转换速率S
R
定义为运放在单位增益状态下，在运放输入端送入规定的大信号阶跃脉冲电压时，输出电压随时间的最大变化率。
图 5 电压转换速率侧试原理图
S R 的测试原理如图 5（a ）所示。
测试时取 R
I
= R
F
，在输入端送入脉冲电压，从
输出端见到输出波形，如图5 (b）所示。
这时可以规定过冲量的输出脉冲电压上升沿（下降沿）的恒定变化率区间内，取输出电压幅度∆V
和对应的时间∆t，由计算公式求出
（2）
通常上升过程和下降过程不同，故应分别测出 S R +和S R -。
（5）、脉冲晌应时间的测试（或称为建立时间）
图6 读取响应时间方法
脉冲响应时间包括上升时间，下降时间、延迟时间、和脉动时间等，测试原理仍如图 5（a ）所示，取 R F ＞R I ，R I 远大于信号源内阻、规定的误差带为1%。
读取响应时间方法如图 6 所示。
其中 tr 为上升时间， tf 为下降时间， td (r 为上升延迟时间，td (f 为下降延迟时间。
九、实验数据及结果分析：
1、开环增益
输入V S （mV ）
输出V O （V ）
测试条件
20
6
C F =100uF ，R F =1M Ω，R 2=100K ，R 1=1K
()
V V V V R R R A S o VO
43
10
310206100121⨯=⨯⨯=⋅+=- 可得
()
dB A V 90103log 204100≈⨯⋅=
2、输入失调电压
表2输入失调电压测试数据列表
mV V R R
V A V V F
o VF o IO 033.01025.351=⨯-=⋅==
-
3、共模抑制比
表3 共模抑制比测试数据列表
则，共模增益： ()
V V V V A IC OC VC 357.014
.005
.0===
可得其共模抑制比
44104.8357.0103⨯=⨯==VC VD CMR
A A K 或 98.5dB
4、转换速率 表4 转换速率测试数据列表
则
⎪⎭⎫ ⎝⎛==∆∆=
s V s
V
t V S R μμ6.07.64
5、单位增益带宽
得
KHz KHz BW R R BW A GB F V 410411
10
1=⨯=⋅=
⋅= 十、实验结论：
结合课程所学的知识，对μA741双极运算放大器的主要参数进行了测试，熟悉了数字双踪示波器等常用仪器的使用技巧，掌握了通用运算放大器的测试方法，同时对课程中相关的理论知识有了更深入的认识。
十一、总结及心得体会：
通过本次实验，熟悉了数字双踪示波器等常用仪器的使用技巧，掌握了通用运算放大器的测试方法，加深了对所学理论知识的感性认识，增强了自身的实验与综合分析能力，进而为今后从事科研、开发工作打下良好基础。
十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议：
无。
报告评分：
指导教师签字：
评分标准：该实验课程将以一定比例（10%）计入《集成电路原理与设计》课程总分，该实验评分标准为：总分20分，具体如下：。