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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。
R1R fu o（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。
表1运算放大器的U op-p除了与负载电阻R L有关外，还与电源电压以及输入信号的频率有关。
随着电源电压的降低和信号频率的升高，U op-p将降低。
如果示波器显示出运算放大器的传输特性，即表明该放大器是好的，可以进一步测试运算放大器的其它几项参数。
2．集成运算放大器的输入失调特性及其测试方法集成运算放大器的基本电路是差分放大器。
由于电路的不对称性必将产生输入误差信号。
这个误差信号限制了运算放大器所能放大的最小信号，即限制了运算放大器的灵敏度。
这种由于直流偏置不对称所引起的误差信号可以用输入失调电压U IO、输入偏置电流I B、输入失调电流I IO及它们的温度漂移来描述。
（1）输入失调电压U IO的测试一个理想的运算放大器，当两输入端加上相同的直流电压或直接接地时，其输出端的直流电压应等于零。
运算放大器电参数测试方法通用集成运算放大器电路测试方法作者：李雷一、器件介绍集成运算放大器（简称运放）是模拟集成电路中较大的一个系列，也是各种电子系统中不可缺少的基本功能电路，它广泛的应用于各种电子整机和组合电路之中。
本文主要介绍通用运算放大器的测试原理和实用测试方法。
1．运算放大器的分类从不同的角度，运算放大器可以分为多类：1．从单片集成规模上可分为：单运放（如：OP07A）、双运放(AD712)、四运放(LM124)。
2．从输出幅度及功率上可分为：普通运放、大功率运放(LM12)、高压运放（OPA445）。
3．从输入形式上可分为：普通运放、高输入阻抗运放(AD515、LF353)。
4．从电参数上可分为：普通运放、高精密运放（例如：OP37A）、高速运放(AD847)等。
5．从工作原理上可分为：电压反馈型运放、电流反馈型运放（AD811）、跨倒运放(CA3180)等。
6．从应用场合上可分为：通用运放、仪表运放（INA128）、音频运放(LM386)、视频运放(AD845)、隔离运放（BB3656）等。
2．通用运放的典型测试原理图（INTERSIL公司）李雷第 1 页2008-9-10运算放大器电参数测试方法二、电参数的测试方法以及注意事项一般来说集成运算放大器的电参数分为两类：直流参数和交流参数。
直流参数主要包括：失调电压、偏置电流、失调电流、失调电压调节范围、输出幅度、大信号电压增益、电源电压抑制比、共模抑制比、共模输入范围、电源电流十项。
交流参数主要包括：大信号压摆率、小信号过冲、单位增益带宽、建立时间、上升时间、下降时间六项。
而其中电源电流、偏置电流、失调电流、失调电压、输出幅度、开环增益、电源电压抑制比、共模抑制比、大信号压摆率、单位增益带宽这十项参数反映了运算放大器的精度、速度、放大能力等重要指标，故作为考核运放器件性能的关键参数。
通常运算放大器电参数的测试分为两种方法：一种是单管测试法，另一种是带辅助放大器的测试方法。
集成运放的性能主要参数及国标测试方法集成运放的性能可用一些参数来表示。
集成运放的主要参数：1．开环特性参数（1）开环电压放大倍数Ao。
在没有外接反馈电路、输出端开路、在输入端加一个低频小信号电压时，所测出输出电压复振幅与差动输入电压复振幅之比值，称为开环电压放大倍数。
Ao越高越稳定，所构成运算放大电路的运算精度也越高。
（2）差分输入电阻Ri。
差分输入电阻Ri是运算放大器的主要技术指标之一。
它是指：开环运算放大器在室温下，加在它两个输入端之间的差模输入电压变化量△V i与由它所引起的差模输入电流变化量△I i之比。
一般为10k~3M，高的可达1000M以上。
在大多数情况下，总希望集成运放的开环输入电阻大一些好。
（3）输出电阻Ro。
在没有外加反馈的情况下，集成运放在室温下其输出电压变化与输出电流变化之比。
它实际上就是开环状态下集成运放输出级的输出电阻，其大小反映了放大器带负载的能力，Ro通常越小越好，典型值一般在几十到几百欧。
（4）共模输入电阻Ric。
开环状态下，两差分输入端分别对地端呈现的等效电阻，称为共模输入电阻。
（5）开环频率特性。
开环频率特性是指：在开环状态下，输出电压下降3dB所对应的通频带宽，也称为开环-3dB带宽。
2.输入失调特性由于运算放大器输入回路的不对称性，将产生一定的输入误差信号，从而限制里运算放大器的信号灵敏度。
通常用以下参数表示。
（1）输入失调电压Vos。
在室温及标称电源电压下，当输入电压为零时，集成运放的输出电位Vo0折合到输入端的数值，即：Vos=Vo0/Ao失调电压的大小反映了差动输入级元件的失配程度。
当集成运放的输入端外接电阻比较小时。
失调电压及其漂移是引起运算误差的主要原因之一。
Vos一般在mV级，显然它越小越好。
（2）输入失调电流Ios。
在常温下，当输入信号为零时，放大器两个输入端的基极偏置电流之差称为输入失调电流。
即：Ios=Ib- — Ib+式中Ib-、Ib+为放大器内两个输入端晶体管的基极电流。
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 。
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。
实验七集成运算放大器指标测试一、实验目的1、掌握运算放大器主要指标的测试方法。
2、通过对运算放大器μA741指标的测试，了解集成运算放大器组件的主要参数的定义和表示方法。
二、实验原理集成运算放大器是一种线性集成电路，和其它半导体器件一样，它是用一些性能指标来衡量其质量的优劣。
为了正确使用集成运放，就必须了解它的主要参数指标。
集成运放组件的各项指标通常是由专用仪器进行测试的，这里介绍的是一种简易测试方法。
本实验采用的集成运放型号为μA741（或F007），引脚排列如图7－1所示，它是八脚双列直插式组件，②脚和③脚为反相和同相输入端，⑥脚为输出端，⑦脚和④脚为正、负电源端，①脚和⑤脚为失调调零端，①⑤脚之间可接入一只几十KΩ的电位器并将滑动触头接到负电源端。
⑧脚为空脚。
1、μA741主要指标测试图7－1 μA741管脚图图7－2 U0S、I0S测试电路1）输入失调电压U 0S理想运放组件，当输入信号为零时，其输出也为零。
但是即使是最优质的集成组件，由于运放内部差动输入级参数的不完全对称，输出电压往往不为零。
这种零输入时输出不为零的现象称为集成运放的失调。
输入失调电压U 0S 是指输入信号为零时，输出端出现的电压折算到同相输入端的数值。
失调电压测试电路如图7－2所示。
闭合开关K 1及K 2，使电阻R B 短接，测量此时的输出电压U 01 即为输出失调电压，则输入失调电压O1F11OS U R R R U +=实际测出的U 01可能为正，也可能为负，一般在1～5mV ，对于高质量的运放U 0S 在1mV 以下。
测试中应注意：a 、将运放调零端开路。
b 、要求电阻R 1和R 2，R 3和R F 的参数严格对称。
2）输入失调电流I 0S输入失调电流I 0S 是指当输入信号为零时，运放的两个输入端的基极偏置电流之差，B2B1OS I I I -=输入失调电流的大小反映了运放内部差动输入级两个晶体管β的失配度，由于I B1 ，I B2 本身的数值已很小（微安级），因此它们的差值通常不是直接测量的，测试电路如图7－2所示，测试分两步进行a 、 闭合开关K 1及K 2，在低输入电阻下，测出输出电压U 01 ， 如前所述，这是由输入失调电压U 0S 所引起的输出电压。
集成运算放大器资料①提示：可按Ctrl+F键进行查找通用运放(130种)返回ALD1704 XALD1722 XALD2704 XALD2722 XALD4704 XAPA4558 APC558 BA10358 XBA14741 XBA4558X ELM842 AELM854x AFAN4272G1211G1212HA17301PHA17324XHA17358XHA17741XHA17747XKA1458XKA201AKA224KA248KA258KA2902KA2904KA301AKA324KA3303KA3403KA348KA358KA4558XKA5532KA741XKF347XKF351KF353KF442XKIA324XKIA358XLM258LM2904XLM358LM6142LM6144LMH6645LMH6646LMH6647LS404MAX4352MAX4353MAX4354MAX4452MAX4453MAX4454MB3614MB3615MB47358MC3405MM3002NCV2904NE5230NJM12902NJM12904NJM13403NJM13404NJM14558NJM1458NJM2058NJM2059NJM206NJM210NJM2107NJM2112NJM2115NJM2119NJM2120NJM2123NJM2125NJM2143NJM2172NJM2902NJM324NJM3403ANJM3404ANJM353NJM4558NJM4559NJM4560NJM4562NJM4565NJM458NJM4741NJM741OP02OP04OP09OP11OP14SA5230TA74358PTA75060PTA75061PTA75062XTA75064XTA75070PTA75071XTA75072XTA75074XTA75254PTA75324XTA75358XTA75458XTA75557XTA75558XTA75559XTA75902XTA75S01FTA75W01FUTLC252XTLC254XTS274XTS902TS912TS914TSH24UA741UTCM210宽频带运放(21种)返回AD840AD841BB3554 MC33071X MC33072X M C33074XMC34071XMC34072XMC34074XMC4558M X3554NJM2116NJM2136TS612TS613T S634TSH110TSH111TSH112TSH113T SH114精密运放(含低漂移、零漂移、低偏流、低偏压、低失调运放和仪器运放)(75种)返回AD70 4AD70 5AD70 6AD70 7AD70 8AD82 4AD84 5AD84 6ALD1702XALD1703ALD1712XALD2702XALD2711XALD4702XLMV301LT1006LT1013LT1014LT1152LT1250LT1884LT1885LTC1051LTC1053LTC2050XLTC2051LTC2052MAX400MAX480MM1278MM6558MXL1001MXL1013MXL1014MXL1178MXL1179NJM062NJM064NJM072XNJM074NJM082XNJM084NJM2097NJMOP-07NJU7042NJU7051NJU7052NJU7054NJU7061NJU7062NJU7064OP07-1OP07-2OP07COP-10OP-12OP-15OP-16OP-17OP177OP193OP20OP293OP493OP-80OP90OP-90OP-97PM-1012PM-155APM-156APM-157ATS27M4XTS512XUA748低电压运放(63种)返回AD8517 AD8527 AD8631 AD8632 CMC7101A CMV7101 CMV7106 DS4802 FAN4113 FAN4114 LMV921 LMV922 LMV924L MV981LT1884LT1885MAX4240MAX4241MAX4242MAX4243MAX4244MAX4289MAX4291MAX4292MAX4294MAX4464M AX4470MAX4471MAX4472MAX4474MC33501MC33502MC33503MIC7111NCS2001NCS7101NE5230NE5234NJU7001N JU7002NJU7004NJU7007NJU7008NJU7017NJU7018NJU7019NJU7021NJU7022NJU7024NJU7031NJU7032NJU7034S A5230SA5234TS1851TS1852TS1854TS1871TS1872TS1874UTCLMV358XC221A1100MRXC221A1200MR比较器(7种)返回ALD2301X ALD2302X ALD2303X ALD4302X MB4204SA58603TA75W393FU 低功率微功耗运放(90种) 返回ALD1701 XALD1706 XALD1721 XALD1726 XALD2701 XALD2706 XALD2721 XALD2726 XALD4701 X ALD4706XCMC7106CMV1010CMV1016CMV1020CMV1026CMV1030CMV1036ELM832ALM124LM158LM158xLM224-1LM224-2LM258-1LM258-2LM258xLM2902LM2902XLM2904-1LM2904-2LM2904XLM324X-1LM324X-2LM358LM358x-1LM358x-2LMC6442LMH6642LMH6643LMH6644MAX433MAX4331MAX4332MAX4333MAX4334MC3303MC33171MC33172MC3403MC3503MC35171MC35172MCP606MCP607MCP608MCP609MIC861MIC91MIC911MIC912MIC913MIC914MIC915MIC916MIC918MIC919NCV2902NCV2904NE532NJM022NJM022BNJM213NJU7011NJU7012NJU7013NJU7014NJU7015NJU7016NJU7091ANJU7092ANJU7093ANJU7094NJU7095NJU7096SA532SA534SE532TS931TS932TS934低噪声运放(45种)返回HA-5127XHA-5137HA-5137AHA-5147HS-5104ARH HS-5104ARH-T KIA4558XKIA4559XLM381X L M387XLM833LMH6654LMH6655LT1792LT1793MC33077MC33078MC33079-1M C33079-2MXL1007NE5532X-1NE5532X-2NE5534X-1NE5534X-2NJM2041NJM2043NJM2068N JM2114NJM2122NJM5532NJM5534OP113OP213OP27OP37OP413R F2304RF2314SA5534XSE5532XSE5534X-1SE5534X-2TC7652TS522TS524高速运放(29种) 返回AD711A D848B A15532X N JM2716T LV2781XAD712 AD713 AD843 AD844 AD847AD849ALD1502ALD2502ALD4501BA15218XBA4510XBA4560XFAN4230NJM2121NJM2710NJM318TL3X071XTL3X072XTL3X074XTLV2780XTLV2782XTLV2783XTLV2784XTLV2785X低失真运放(5种)返回INA103I NA163L T1115L T1806L T1807高输出电流高驱动能力运放(12种) 返回A D842 LMH6672 MAX4230M AX4231MAX4232MAX4233M AX4234MC33076NJM3414AN JM4556AOP176OP279可编程运放(5种)返回LC7972X L T1167T LC251X T S271X T S652其他特殊运放(18种)返回B A10324X BA3131FS CA3160X ICL7650X ICL7652X I CL7653XLM10LM201ALM301ALT1794M AX420MAX421MAX422MAX423MM1462XN JM13600NJM13700NJM2140第二部分模拟电路实验实验2.9 集成运算放大器的测试[要点提示]一、实验目的二、实验预习要求三、实验原理四、实验仪器设备五、练习内容及方法六、实验报告[内容简介]一、实验目的掌握集成运算放大器主要参数的测试方法。
集成运算放大器教案第一章：集成运算放大器概述1.1 教学目标1. 了解集成运算放大器的定义、特点和应用领域。
2. 掌握集成运算放大器的基本符号和参数。
3. 理解集成运算放大器的工作原理。
1.2 教学内容1. 集成运算放大器的定义和特点2. 集成运算放大器的基本符号和参数3. 集成运算放大器的工作原理1.3 教学方法1. 讲解：讲解集成运算放大器的定义、特点和应用领域。
2. 互动：提问学生关于集成运算放大器的基本符号和参数。
3. 演示：通过示例电路演示集成运算放大器的工作原理。
1.4 教学评估1. 提问：检查学生对集成运算放大器的定义、特点和应用领域的理解。
2. 练习：让学生绘制集成运算放大器的基本符号和参数。
第二章：放大器的基本电路2.1 教学目标1. 了解放大器的基本电路类型。
2. 掌握放大器的基本电路原理。
3. 学会分析放大器的输入输出特性。
2.2 教学内容1. 放大器的基本电路类型：放大器的分类和特点。
2. 放大器的基本电路原理：电压放大器、功率放大器等。
3. 放大器的输入输出特性：输入阻抗、输出阻抗、增益等。
2.3 教学方法1. 讲解：讲解放大器的基本电路类型和特点。
2. 互动：提问学生关于放大器的基本电路原理。
3. 演示：通过示例电路演示放大器的输入输出特性。
2.4 教学评估1. 提问：检查学生对放大器的基本电路类型和特点的理解。
2. 练习：让学生分析放大器的输入输出特性。
第三章：集成运算放大器的应用3.1 教学目标1. 了解集成运算放大器的应用领域。
2. 掌握集成运算放大器的基本应用电路。
3. 学会分析集成运算放大器的应用电路性能。
3.2 教学内容1. 集成运算放大器的应用领域：模拟计算、信号处理等。
2. 集成运算放大器的基本应用电路：放大器、滤波器、积分器、微分器等。
3. 集成运算放大器的应用电路性能：增益、带宽、线性范围等。
3.3 教学方法1. 讲解：讲解集成运算放大器的应用领域和基本应用电路。
集成运算放大器的应用实验报告实验目的，通过本次实验，我们将学习集成运算放大器的基本原理和应用，掌握运算放大器的基本参数测量方法，了解运算放大器在电路中的应用。
实验仪器，集成运算放大器、示波器、信号发生器、直流稳压电源、电阻、电容、万用表等。
实验原理，运算放大器是一种高增益、差分输入、单端输出的电子放大器。
在实验中，我们将通过测量运算放大器的输入偏置电压、输入失调电压、输入失调电流、增益带宽积等参数，来了解运算放大器的基本性能。
实验步骤：1. 连接电路，按照实验指导书上的电路图，连接好运算放大器的电路。
2. 测量输入偏置电压，将输入端接地，测量输出端的电压，计算出输入偏置电压。
3. 测量输入失调电压和输入失调电流，将输入端接地，测量输出端的电压，再将输出端接地，测量输入端的电压和电流，计算出输入失调电压和输入失调电流。
4. 测量增益带宽积，通过改变输入信号的频率，测量输出信号的幅度，计算出增益带宽积。
5. 测量共模抑制比，通过改变输入信号的幅度，测量输出信号的幅度，计算出共模抑制比。
实验结果与分析：通过实验测量，我们得到了运算放大器的各项参数，分析结果如下：1. 输入偏置电压为0.5mV，说明运算放大器的输入端存在微小的偏置电压。
2. 输入失调电压为1mV，输入失调电流为10nA，说明运算放大器的输入端存在微小的失调电压和失调电流。
3. 增益带宽积为1MHz，说明运算放大器在1MHz以下的频率范围内具有较高的增益。
4. 共模抑制比为80dB，说明运算放大器具有较好的共模抑制能力。
结论：通过本次实验，我们对集成运算放大器的基本原理和应用有了更深入的了解，掌握了运算放大器的基本参数测量方法，并了解了运算放大器在电路中的应用。
同时，我们也了解到了运算放大器的一些性能指标，为今后的实际应用提供了参考依据。
总结：集成运算放大器是电子电路中常用的重要器件，具有高增益、差分输入、单端输出等特点，广泛应用于放大、滤波、积分、微分等电路中。
集成运算放大器实验报告2.4.1 比例、加减运算电路设计与实验由运放构成的比例、求和电路，实际是利用运放在线性应用时具有“虚短”、“虚断”的特点，通过调节电路的负反馈深度，实现特定的电路功能。
一、实验目的1．掌握常用集成运放组成的比例放大电路的基本设计方法； 2．掌握各种求和电路的设计方法；3．熟悉比例放大电路、求和电路的调试及测量方法。
二、实验仪器及备用元器件 （1）实验仪器（2）实验备用器件三、电路原理集成运算放大器，配备很小的几个外接电阻，可以构成各种比例运算电路和求和电路。
图2.4.3（a ）示出了典型的反相比例运算电路。
依据负反馈理论和理想运放的“虚短”、“虚断”的概念，不难求出输出输入电压之间的关系为 1f o i i R A R υυυυ==-2.4.1式中的“-”号说明电路具有倒相的功能，即输出输入的相位相反。
当1f R R =时，o i υυ=-，电路成为反相器。
合理选择1f R R 、的比值，可以获得不同比例的放大功能。
反相比例运算电路的共模输入电压很小，带负载能力很强，不足之处是它的输入电阻为1i R R =，其值不够高。
为了保证电路的运算精度，除了设计时要选择高精度运放外，还要选择稳定性好的电阻器，而且电阻的取值既不能太大、也不能太小，一般在几十千欧到几百千欧。
为了使电路的结构对称，运放的反相等效输入电阻应等于同相等效输入电阻，R R +-=,图2.4.3（a ）中，应为1//P f R R R =，电阻称之为平衡电阻。
(a) 反相比例运算电路 (b) 同相比例运算电路图2.4.3 典型的比例运算电路图2.4.3（b ）示出了典型的同相比例运算电路。
其输出输入电压之间的关系为 1(1)f o i i R A R υυυυ==+2.4.2由该式知，当0f R =时，o i υυ=，电路构成了同相电压跟随器。
同相比例运算电路的最大特点是输入电阻很大、输出电阻很小，常被作为系统电路的缓冲级或隔离级。
实验三、运算放大器参数测量及基本应用一、实验目的1．认识运算放大器的基本特性，通过仿真和测试了解运放基本参数，理解参数的物理含义，学会根据实际需求选择运放；2．掌握由运放构成的基本电路和分析方法；3．熟悉仿真软件Multisim的使用，掌握基于软件的电路设计和仿真分析方法；4．熟悉便携式虚拟仿真实验平台，掌握利用其进行实验的使用方法。
二、实验预习1. 复习运放的理想化条件，了解集成运算放大器的主要技术指标和含义；2. 复习运放应用的各种基本电路结构；3. 熟悉运放LM358L(因multisim元器件库中没有LM358L，所以仿真用LM358J来做，而实际电路用LM358L，它们DIP封装引脚排列是一样的)的性能参数及管脚布局，管脚布局如图3.1所示，并根据图3.2所示的内部原理图理解电路结构和工作原理。
图3.1 LM358L管脚LM358J为单片集成的双运放，采用DIP-8封装，INPUT1(-)为第一个运放的反相端输入，INPUT1(+)为同相端输入，OUTPUT1为输出，第二个运放命名原则相同。
Vcc为正电源输入端，V EE/GND可以接地，也可以接负电压。
双电源（±1.5-±16V）。
图3.2 LM358J内部原理图LM358L主要由输入差分对放大器、单端放大器、推挽输出级以及偏置电路构成。
三、实验设备便携式虚拟仿真实验平台（PocketLab、元器件）。
四、实验内容（一）仿真实验1. 运放基本参数仿真测量(用LM358J 代替LM358L) （1） 电压传输特性根据图3.3所示电路，采用正负电源供电，运放反相端接地，同相端接直流电压源V 3，在-150μV~150μV 范围内扫描V 3电压，步进1μV ，得到运放输出电压（节点3）随输入电压V 3的变化曲线，即运放电压传输特性，根据仿真结果给出LM358J 线性工作区输入电压范围，根据线性区特性估算该运放的直流电压增益A vd 。
集成运算放大器指标测试实验报告《集成运算放大器指标测试实验报告》实验目的：本文报告旨在测试集成运算放大器（IC）的各项指标，以了解指标对系统性能的影响，从而评价IC的质量。
实验原理：集成运算放大器（IC）是将多个单元（典型的有输入、输出、控制和放大）集成在一起的电子装置，能够放大微分输入信号，并将其电压或功率转换为输出信号。
IC指标的测试主要包括：输入阻抗、输出阻抗、电压增益、传输延迟、频响等，用以衡量IC的整体性能。
实验设备：实验所需设备包括模拟信号发生器、频率计、数字多用表测量仪、50 Ω示波器终端、数字示波器等。
实验步骤：（1）参数测量使用数字多用表测量仪对测试IC的输入阻抗、输出阻抗等参数进行测量，确定测试IC的各项指标。
（2）电压增益测量使用模拟信号发生器将低频信号输入测试IC，分别改变输出端的负载和频率，用示波器观察到测试IC增益电压的变化，从而测量出电压增益的分母、分子及其增益值。
（3）传输延迟测量使用模拟信号发生器将低频信号输入测试IC，用示波器观察到输入和输出信号的变化，以示波器终端的宽度和位置测量出输入和输出信号的延迟时间，从而得出传输延迟的延迟时间。
（4）频响测量使用模拟信号发生器将低频信号输出，调整输出信号的频率，用数字示波器观察到输入和输出信号的变化，以何种频率信号的幅度变化测量出频响，用滤波器来进一步测试其特性。
实验结果：经上述实验测量，得到以下结果：输入阻抗：100 kΩ输出阻抗：10 kΩ输出电压增益：40 dB传输延迟：10 μs频响：以20 kHz信号的幅度衰减10 dB实验结论：经上述实验测试，得出测试IC的输入阻抗、输出阻抗、电压增益、传输延迟和频响均符合测试要求，故测试IC的质量较高。
集成运算放大器测试题指导老师：高开丽班级：11机电姓名：成绩：一、填空题（每空1分，共20分）1、集成运放的核心电路是电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的电路。
（填“低”、“高”）2、集成运由、、、四个部分组成。
3、零漂的现象是指输入电压为零时，输出电压零值，出现忽大忽小得现象。
4、集成运放的理想特性为：、、、。
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。
8、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真减小，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 I+=iI-B 虚断VI+=VI-=0，虚短i I+=iI-=0C虚断VI+=VI-=0，虚短i I+=iI- D 虚断i I+=iI-=0，虚断VI+=VI-2、对于运算关系为V0=10VI的运算放大电路是（）A 反相输入电路B 同相输入电路C 电压跟随器D 加法运算电路3、电压跟随器，其输出电压为V0，则输入电压为（）A VIB - VIC 1D -14、同相输入电路，R1=10K,Rf=100K，输入电压VI为10mv，输出电压V0为（）A -100 mvB 100 mvC 10 mvD -10 mv5、加法器，R1= Rf=R2=R3=10K, 输入电压V1=10 mv ，V2=20 mv ，V3=30 mv，则输出电压为（）A 60 mvB 100 mvC 10 mvD -60 mv6、反相输入电路，R1=10K,Rf=100K，则放大倍数AVf为（）A 10B 100C -10D -1007、根据反馈电路和基本放大电路在输出端的接法不同，可将反馈分为（）A 直流反馈和交流反馈B 电压反馈和电流反馈C 串联反馈和并联反馈D 正反馈和负反馈8、电流并联负反馈可以使输入电阻（）输出电阻（）A 增大，减小B 增大，增大C 减小，减小D 减小，增大9、如果要求输出电压V0稳定，并且能减小输出电阻，在交流放大电路中应引入的负反馈是（）A 电压并联负反馈B 电流并联负反馈C 电压串联负反馈D 电流串联负反馈10、根据反馈电路和基本放大电路在输入端的接法不同，可将反馈分为（）A 直流反馈和交流反馈B 电压反馈和电流反馈C 串联反馈和并联反馈D 正反馈和负反馈三、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R1=10KΩ，R f =100KΩ，v i=0．6V，求输出电压v O和平衡电阻R2的大小及电压放大倍数A VF（1）（2）∞ + + A 1 ∞ + + A 2 ∞ + + A 3 R R R R RU oU 3 U 2 U 1 R /2R5R U o1 U o23、计算图示电路的输出电压（1）已知某减法电路如图所示，R 1= R 2= R 3= R f =5K Ω，v i1=10mV ，v i2=30mV ，求输出电压v O 和电压放大倍数A VF（2）已知某加法电路如图所示，R 1= R 2= R 3= 10K Ω，R f =20K Ω，v i1=0．6V ，v i2=－0．8V ，v i3=1．2V ，求输出电压v O 和电压放大倍数A VF4、 图中：A 1、A 2、A 3均为理想运效，U 1，U 2，U 3为已知电压，试求（1）U o1（2）U o2 （3）U o6．求图8中运放电路的输出电压V O 30K 10K10K30K3V2V 2V V O7．求图9中运放电路的输出电压V o1、V o2和V O图9。
集成运算放大器的测试1. 简介集成运算放大器（Integrated Circuit Operational Amplifier，简称IC Op-Amp）是一种基础电路模块，广泛应用于模拟电子电路中。
在实际电路设计中，对IC Op-Amp的测试是十分重要的，可以保障电路的正常运行和性能。
本文将介绍IC Op-Amp测试中的要点和方法。
2. 设备和工具在进行IC Op-Amp测试前，需要准备下列设备和工具：1.待测试IC Op-Amp2.可调直流电源3.双踪示波器4.函数信号发生器5.电阻箱6.多用万用表7.接线、夹子、连接线等3. DC参数测试在实际电路中，IC Op-Amp通常会处理各种不同幅值和频率的输入信号，因此对其进行DC参数测试就显得十分重要。
下面是DC参数测试的步骤：1.连接示波器和电源：将双踪示波器的通道1连接到待测试IC Op-Amp的输出端，通道2连接到输入端。
同时，将可调直流电源的正极连接到IC Op-Amp的VCC引脚，负极连接到VEE引脚。
2.测量输入偏移电压：将函数信号发生器的输出连接到ICOp-Amp的正输入端，输入为0V。
使用万用表测量IC Op-Amp的输出电压，并与0V比较。
得到的输出电压即为输入偏移电压。
如果偏移电压较大，会影响电路的稳定性。
3.调整输入偏移电压：使用电阻箱或仿真工具，调整引脚上的电压，直到输入偏移电压为0。
这一步是十分重要的，因为输入偏移电压为0时，IC Op-Amp的基准电平与输入信号相等，不会产生误差。
4.测量输入偏移电流：使用多用万用表测量IC Op-Amp的两个输入端之间的电流。
由于IC Op-Amp有一个高阻输入，因此输入偏移电流一般十分小，一般不会影响电路。
5.温度漂移测试：在常温和高温（如：100°C）两种情况下接通电源，然后测量输入偏移电压。
输入偏移电压的变化即为温度漂移。
温度漂移也会对电路的稳定性产生影响，应当予以注意。
集成运算放大器参数的测试电信S09-2-18 李明一．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。
（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：R 1 = R 2 = 1.2k Ω，R f = 20k Ω）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 ，运算放大器的U op-p 除了与负载电阻R L 有关外，还与电源电压以及输入信号的频率有关。
随着电源电压的降低和信号频率的升高，U op-p 将降低。
如果示波器显示出运算放大器的传输特性，即表明该放大器是好的，可以进一步测试运算放大器的其它几项参数。
2． 集成运算放大器的输入失调特性及其测试方法集成运算放大器的基本电路是差分放大器。
由于电路的不对称性必将产生输入误差信号。
这个误差信号限制了运算放大器所能放大的最小信号，即限制了运算放大器的灵敏度。
这种由于直流偏置不对称所引起的误差信号可以用输入失调电压U IO 、输入偏置电流I B 、输入失调电流I IO 及它们的温度漂移来描述。
（1）输入失调电压U IO 的测试一个理想的运算放大器，当两输入端加上相同的直流电压或直接接地时，其输出端的直流电压应等于零。
但由于电路参数的不对称性，输出电压并不为零，这种现象称为运算放大器的零点偏离或失调，为了使放大器的输出端电压回到零，必须在放大器的输入端加上一个电压来补偿这种失调。
所加电压的大小称为该运算放大器的失调电压，用U IO 表示。
显然U IO 越小，说明运算放大器参数的对称性越好。
分析表明，运算放大器的U IO 主要取决于输入级差分对管U be 的对称性，U 一般 R R f为0.5 ~ 5mV 。
失调电压的测试电路如图2所示。
用 万用表（最好是数字万用表）测出其输出 R 电压U o ，则输入失调电压U IO 可由下式计 算： o fIO U R R R U ⋅+=11 （1） 图2 输入失调电压测试电路 （2）输入失调电流的测试 (图中：R 1=100Ω，R f = 100k Ω )输入端偏置电流I B 是指输出端为零电平时，两输入端基极电流的平均值，即：I B =（I B++I B -）∕2式中I B+ 为同相输入端基极电流，I B - 为反相输入端基极电流。
当电路参数对称时，I B+ = I B - 。
但实际电路中参数总有些不对称，其差值称为运算放大器的输入失调电流，用I IO 表示：I IO = I B+ - I B -显然，I IO 的存在将使输出端零点偏离，信号源阻抗越高，失调电流的影响越严重。
输入失调电流主要是由于构成差动输入级的两个三极管的β值不一致引起的。
I IO 一般为1nA ~ 10μA ，其值越小越好。
失调电流的测试电路与图2相同。
用万用表分别测量同相端3对地的电压U 3及反相端2对地的电压U 2 ，则输入失调电流I IO 可由下式计算：22R U R U I I I S S B B IO -=-=-+ （2）输入失调电压U IO 和输入失调电流I IO 称为运算放大器的静态性能参数。
3． 运算放大器的开环特性及其测试方法反映运算放大器开环特性的参数主要有：开环电压增益A uo 、输入阻抗R i 、 输出阻抗R o 及增益带宽积。
信 （1）开环电压增益A uo 的测试 号 开环电压增益A uo 是指运算放大器 源 没有反馈时的差模电压增益，即运算放 大器的输出电压U o 与差模输入电压U i之比值。
开环电压增益通常很高，因此 图3 开环电压增益的测量电路只有在输入电压很小（几百微伏）时，才能保证输出波形不失真。
但在小信号输入条件下测试时，易引入各种干扰，所以采用闭环测量方法较好。
测试开环电压增益A uo 的电路如图3所示（图中R 1 = R f = 51k Ω，R 2 = R P = 51Ω，R 3 = 1k Ω，C = 47µF ）。
选择电阻（R 1 + R 2）>>R 3，则开环电压增益A uo 为：221'R R R U U U U A i o i ouo +⋅== （3） 用毫伏表分别测量U o 及U i ，由上式算出开环电压增益A uo 。
测量时，交流信号源的输出频率应小于100Hz ，并用示波器监视输出波形，若有自激振荡，应进行相位补偿、消除振荡后才能进行测量。
u i 的幅度不能太大，一般取几十毫伏。
（2） 增益带宽积的测试 R f运算放大器可以工作在零频率 （即直流），因此它在截止频率f c 处的电压增益比直流时的电压增益 信 低3dB ，故运算放大器的带宽BW 号 就等于截止频率f c 。
增益越高， 源 带宽越窄，增益带宽积A uo ·BW =常数，当电压放大倍数等于1时，对应的带宽称为单位增益带宽。
图4 增益带宽积测量电路增益带宽积的测试电路如图4所示：其中信号源用来输出U i = 100mV的正弦波，示波器用来观测放大器的输入与输出波形。
首先取表2中第一组阻值R f = R1 = 10kΩ，测量放大器的单位增益带宽。
当信号源的输出频率由低逐渐增高时，电压增益A uo = U o/ U i = 1应保持不变。
继续增高频率直到A´uo = 0.707 A uo时所对应的频率就是运算放大器电压放大倍数等于1时的带宽，即单位增益带宽。
再取表中第二、第三组数据，分别测出不同电压增益A uo时的带宽BW，通过计算求出增益带宽积A uo·BW。
实验结果表明：增益增加时，带宽减小，但增益带宽积不变（可能存在测量误差）。
因此运算放大器在给定电压增益下，其最高工作频率受到增益带宽积的限制，应用时要特别注意。
表2 增益带宽积测量值（3）开环输入阻抗的测试运算放大器的开环输入阻抗R i 是指运算放大器在开环状态下，输入差模信号时，两输入端之间的等效阻抗。
信开环输入阻抗的测试电路如图5所号示。
其中信号源为输出电压U S = 1V，源频率f i = 100Hz的正弦波，调节电位器R W直到U i = U S /2 时为止。
关掉电源，取下电位器（注意不要碰电位器的滑动图5输入阻抗测试电路（其中：R W =2.2MΩ）端），测量其阻值R，则输入阻抗R i = R o。
输入阻抗R i 越大越好，这样运算放大器从信号源吸取的电流就越小。
C（4）开环输出阻抗的测试运算放大器开环输出阻抗R o的信测试电路如图6所示，选取适当的号R f、C f和测试频率使运算放大器工源作在开环状态。
先不接入R L，测出其输出电压U o；保持U i 不变，然后图6 输出阻抗测试电路（图中R1 = R2 = 51Ω，接上R L，再测出此时的U oL（注意保R f = 100kΩ，R L = 100Ω，C = C f = C'f = 47μF）持输出波形不失真），按下式求出R o ：L oL o o R U U R ⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1 （4）为了减小测量误差，应取R L ≈ R o 。
运算放大器的输出阻抗（开环）一般为几十至几千欧姆。
4． 共模抑制比的测试 R集成运算放大器是一个双端输入、 单端输出的高增益直接耦合放大器。
信因此，它对共模信号有很强的抑制能 号 力，电路参数越对称，共模抑制能力 源 越强。
共模抑制比CMRR 等于运算放 大器的差模电压放大倍数A ud 与共模。
电压放大倍数A uc 之比。
一般用dB 图7 共模抑制比的测试电路（图中表示其单位。
R 1 = R 2 = 100Ω，R 3 = R f = 100k Ω）)(lg 20dB A A CMRR ucud = （6） 共模抑制比的测试电路如图7所示。
其中信号源输出频率为100Hz ，电压U i = 2V （有效值）的正弦波。
用毫伏表测量输出电压U o ，则放大器的差模电压增益为：1R R A fud =共模电压增益为： io uc U U A = 将A ud 和A uc 的值代入式（5）就可以算出共模抑制比CMRR 。
5. 输出波形的瞬态特性及其测试方法 R f当运算放大器工作在大信号和开关状 态（如用作比较器）时，仅知道其频率特 性是不够的，还必须了解电路的瞬态特性。
信 运算放大器的瞬态特性主要通过转移速率 号 S 和建立时间来描述。
源 （1）转移速率S R 的测试 转移速率是指运算放大器在大幅度阶跃信号的作用下输出信号所能达到的最大 图8 (a) 转移速率的测试电路变化率，单位为V/μS 。
影响运算放大器转 （图中R 1 = R f = 10k Ω，R P = R 1 //R f ）移速率的主要因素是放大器的高频特性和 u i相位补偿电容。
一般补偿电容越大转移速率越慢。
对正弦信号而言，S R 决定了放大 0 器在高频时所能达到的最大不失真幅度U omax ：max max 2f S U Ro π= 对脉冲信号而言，S R 就决定了输出波形所能达到的上升和下降时间。
转移速率 ΔU o 的测试电路如图8(a) 所示，信号源输出 10kHz 的方波，电压U i 的峰—峰值为5V 。
示波器观测到的输入输出波形如图8 (b)所示。
转移速率∆U/∆t 可由示波器测量， 图8 (b) 输入/输出波形其中∆t 为输出电压U o 从最小值升到最大值所需要的时间。
