测量放大电路测量放大器

bbec b R U E -=Ｉb ceo b cQ I I I ββ≈+=ＩccQ c ceQ R I E U -=eQbb be I r r 26)1('β++=bes li o u r R R U U A +-=='βlc l c lR R R R R +='实验一 单管共射极放大器班级学号：1906202-08 姓名；谭湘一、实验目的1、 了解放大器电路参数对放大性能的影响。

2、 学习调整、测量放大器性能的方法。

二、实验原理 图1所示为单级阻容耦合共射放大电路电原理图。

调节Rb 可调整放大器的静态工作点。

图1－1为放大器工作点之图解。

由图可知其中Ic Ｑ为集电极静态工作电流，Uce Ｑ为集电集静态工作电压。

在中频段不需要考虑耦合电容和分布电容、晶体管结电容的影响。

利用微变等效电路法可得： 三极管输入端的微变等效电阻：中频段电压放大倍数:其中等效负载电阻:图2 单管放大器电路图 由Au 表达式可知当Rc 、Ic 变化时，Au 随之变化。

三、 实验内容与方法实验电路如图2所示。

各元件参考值为：Ｔ3DG6B, Rb1=10k Ω, Rb2=10K(RW1100k), Rc1=3.3K ,Re1=1K Cl=C2=10μF, Ce=100μF,RL=1.8K, Ui=10mV/1kHz, EC=+9V , 1、 观察放大器的输出波形按图3接通测试电路，由低频信号发生器在放大器的输入端输入UI=10mV/1kHz 的信号，用示波器观察并比较放大器的输出波形与输入波形的相位之间有什么不同，波形有无失真？绘出波形图。

…(１) …(２)…(３)…(４)…(５)…(６)图1 单管放大器原理图2、测量放大器中频段放大倍数 （1）保持输入信号KHzmV u i 1/10=不变，用毫伏表测出放大器的输入电压与输出电压，计算放大倍数i uu u A 0-=（2）保持输入信号KHzmV u i 1/10=不变，在放大器的输出端加负载电阻RL ＝1.8K 用毫伏表测出放大器的输入电压与输出电压，计算放大倍数3、 放大器的最佳工作点与晶体管最大允许输入电压的研究(1)仍保持输入信号KHzmV u i 1/10=不变，用钟表启逆时针慢慢调节Rb2（RW1）改变放大器的静态工作点，并用示波器观察输出波形，绘出波形并分析产生现象的原因。

测试放大电路的幅频特性
课程名称：测试放大电路的幅频特性
实验目的：掌握放大电路幅频特性的测量方法,总结和验证放大器的放大倍数与信号频率的关系;
实验器材：单管共射极放大电路板,模拟电路实验箱,万用表,交流毫伏表,信号源,示波器;实验地点：模拟电子技术实验室
实验步骤：电路如图
1、应用信号源、示波器和万用表,调节静态工作点至最大输出不失真;
2、应用交流毫伏表,调节信号频率、兼顾调节Us幅度,在Uo不失真前提下测量出Uom.
3、逐渐下调信号频率f至
Uo = ,测量出下限频率f
L
4、逐渐上调信号频率f至
Uo = ,测量出上限频率f
H
5、计算出通频带宽度f
BW = f
H
-f
L
6、画出所测单管共射极放大器的幅频特性曲线
实验总结：分析总结出放大器放大倍数与信号频率的关系,以及通频带的意义;。

一，测量放大电路的基本要求与类型： 1模拟式测量电路的基本组成增量码数字式测量电路的基本组成： 测量电路的要求：1. 精度高：低噪声和高抗干扰能力，低漂移，高稳定性，线性与保证度好2. 动态性能好:响应快，动态失真小3. 高的识别和分辨能力4. 转换灵活：信号的处理与运算量程变化，电量参数转换，模数与数模转换5. 有合适的输入和输出阻抗6. 可靠性高7. 经济性好隔离放大电路：1.抗干扰 2防止漏电，确保安全 3保护低电压测量电路低漂移集成运算放大电路：1.输出稳定。

两个放大器轮换工作，总有一个进行放大输出。

优于由通用运放组成的电路 2.共模抑制能力不强 （减小运算放大器的失调和低频干扰引起的零点漂移）高共模抑制比放大电路：（用来抑制传感器输出共模电压（包括干扰电压）的放大电路称为高共模抑制比放大电路。

）1来自传感器的信号通常伴有较大的共模电压2采用差动输入的方法可以抑制共模信号3一般运放的共模抑制比为80db 左右，4采用若干个运放可以构成具有更高的共模抑制比的放大电路传感器量程切换电路放大器解调器信号分离电路运算电路模数转换电路计算机显示执行机构振荡器电源电路传 感 器显示执行机构计算机锁存器计数 器变换电路脉冲当量放大 器整形电路细分电路辨向电路指令传感器电路手动采样锁 存指令高输入阻抗电路：某些传感器的输出阻抗很高，如电容式、压电式，达到108Ω。

自举式组合高输入阻抗电路：Ri=(R 1R)/(R - R 1)（当R=R1时输入阻抗无穷大） U O = - R 2/R 1(U i ) 电桥放大电路：由传感器电桥和运算放大器组成的放大电路或由传感器和运算放大器构成的电桥都称为电桥放大电路应用场合：应用于电参量式传感器，如电感式、电阻应变式、电容式传感器等，经常通过电桥转换电路输出电压或电流信号，并用运算放大器作进一步放大，或由传感器和运算放大器直接构成电桥放大电路，输出放大了的电压信号。

两个差分运算放大器构成的电压测量电路差分运放（差分放大器）是一种常用的电路，在电压测量和信号放大中发挥着重要的作用。

它由两个差分输入端和一个差分输出端组成。

差分运放具有以下特点：输入电压不受地的影响，具有较高的共模抑制比，可实现电压增益调节和相位反转等功能。

本文将介绍两个差分运放构成的电压测量电路。

首先，我们来了解一下差分运放的基本原理。

差分运放的输入端一般分别连接两个输入信号v1和v2，输出端连接负反馈电阻。

当v1>v2时，输出将产生一个正电压；当v2>v1时，输出将产生一个负电压。

通过调节差分放大器的电压增益和负反馈电阻的大小，可以实现对输入信号的放大和测量。

在电压测量电路中，可以将差分运放器用于测量两个信号之间的差异。

下面将介绍两种常见的具体电路。

1.基础差分放大器电路基础差分放大器电路由两个差分运放器和若干电阻组成。

其基本原理是将待测电压与已知电压做差，然后将差值放大到合适的范围进行测量。

具体电路如下图所示：(插入图1)其中，V1和V2分别为待测电压和已知电压，R1和R2为电阻。

当输入电压相等时，根据基本电路理论，输出电压为零。

当输入电压不相等时，输出电压将产生。

假设V1>V2，根据差分放大器工作原理，输出电压为Vo=G(V1-V2)，其中G为增益。

通过调节电阻的大小和电压增益，可以将输出电压放大到合适的范围。

如果我们选取G=1，那么输出电压将等于输入电压之差。

2.单电源差分放大器电路单电源差分放大器电路可以用于测量交流信号的差异。

它由两个使用单电源电源供电的差分运放器和若干电阻组成。

具体电路如下图所示：(插入图2)其中，V1和V2分别为交流信号和参考电压，Vcc为正电源电压，G为增益。

在这个电路中，我们需要将输入信号偏置到差分放大器的工作范围内。

为了实现这一目标，我们需要对输入信号进行偏置。

调整电阻的值和电压增益，可以使输出电压范围与信号范围相匹配。

通过选取适当的电阻和电压增益，我们可以将输入信号放大到合适的范围，并在测量中获得精确的结果。

测量放大器的原理放大器是电子电路中最为基本和重要的器件之一，它广泛应用于信号处理、功率放大、采样与保持等众多领域，具有重要的意义和作用。

测量放大器是用来测量不同信号的电压大小，比如测量声音信号、视频信号、射频信号等。

本文将介绍测量放大器的原理及相关内容。

一、测量放大器的原理测量放大器主要由输入电阻、放大器、输出电阻组成。

当输入电信号进入测量放大器时，首先经过输入电阻的阻挡，将输入信号的电压降低到输入电阻的端口电压，同时输入电阻将输入信号作为放大器的输入信号传送到放大器。

放大器对输入的信号进行加倍，同时将其放大到可测量的输出电压，即放大输出信号的电压。

在放大器中，有许多因素会影响其放大效果，例如放大器的开环增益、截止频率、带宽、噪声等，这些因素都会对放大器的测量性能产生影响。

因此，要了解测量放大器的测量性能和参数，需要对放大器进行特性测试来进行评估。

二、测量放大器测量性能的指标1.增益(Gain)增益是指测量放大器输出信号与输入信号之间的比率。

一般情况下，放大器的增益会受到温度、频率和射频功率等因素的影响。

增益是用来评估放大器功率的测量性能最基本和最重要的指标。

增益越高，放大器的功率处理能力越强。

2.带宽(Bandwidth)带宽是指放大器能增益的范围。

在工作中，高带宽意味着放大器可以工作在更宽的频段内，并能够测量更多的信号。

因此，带宽是测量放大器性能的另一个重要指标之一，带宽越高表明放大器的性能越好。

3.噪声(Normal Mode Rejection)在电路中，由于外部干扰信号和电源中的噪声信号，在放大信号过程中可能会对放大器的测量性能产生影响。

为了避免这些干扰信号对放大器造成影响，需要使用具有噪声抑制功能的测量放大器。

噪声越小，测量效果越好。

4.温度漂移(Temperature Drift)温度漂移是测量放大器温度变化对放大器测量性能的影响。

在实际应用中，温度的变化可能会影响放大器的增益和噪声等性能参数，因此需要对温度漂移进行限制。

测量放大器的原理测量放大器是一种用于放大电阻传感器、电容传感器或者其他传感器输出信号的设备。

它可以将传感器输出的微小电信号放大到可以进行后续处理或者测量的适当范围内。

测量放大器通常用于工业自动化、科学实验、医学设备等领域。

测量放大器的工作原理主要涉及到增益、输入电阻、带宽和噪声等方面。

1. 增益：测量放大器的主要功能之一是放大输入信号，其增益决定了放大倍数。

增益可以通过电路中的运算放大器或者放大器电路来实现，其中放大器电路通常采用晶体管、运算放大器、仪表放大器等。

2. 输入电阻：测量放大器需要具有较高的输入电阻，以保证输入信号的稳定性。

较高的输入电阻可以减少由于传感器输出电流引起的电流失真，同时也可以减少由于输入信号与放大电路之间的电压分压引起的误差。

3. 带宽：测量放大器的带宽是指放大器能够处理的频率范围。

带宽的大小取决于放大器的设计和组件的特性。

较宽的带宽可以支持处理较高频率的输入信号，而较窄的带宽则适用于低频信号的处理。

4. 噪声：测量放大器中的噪声是指在放大过程中引入的信号干扰。

噪声可以由电源杂散、放大器内部电子元件的热噪声以及输入信号本身的噪声引起。

降低噪声对于保证测量信号的准确性和精度至关重要。

在测量放大器的设计中，需要综合考虑上述因素以及其他一些技术要求，如输入输出接口、电源供应、保护电路等。

此外，还需注意：1. 信号输入范围：测量放大器一般有一定的信号输入范围，超出该范围的输入信号可能引起放大器的非线性失真。

因此，在设计选择时需根据实际需要选择适当的放大器。

2. 校准和线性度：放大器在使用过程中可能会存在一定的误差，因此需要进行校准以确保输出的准确性。

此外，线性度也是一个重要的指标，它描述了输入信号和输出信号之间的关系是否为线性关系。

总之，测量放大器是一种关键的信号处理设备，它可以将微小的传感器输出信号放大到适当的范围，以进行后续处理或者测量。

在设计和选择测量放大器时，需要考虑增益、输入电阻、带宽、噪声等多个因素，并根据实际需要进行校准和线性度测试。

测量放大器的原理# 放大器的原理放大器是一种电子设备，它的主要功能是将输入信号进行放大，从而增加信号的幅度或功率。

在电子领域，放大器非常重要，被广泛应用于音频、视频、通信等各种电路中。

## 1. 放大器的基本原理放大器的基本原理是利用电子元件（如晶体管、真空管等）对输入信号进行放大。

简单来说，放大器通过对输入信号进行放大，输出一个与输入信号相似但幅度更大的信号。

放大器的输入和输出可以是电压、电流或功率。

根据不同的用途和电路配置，放大器可以分为各种类型，如电压放大器、功率放大器、运算放大器等。

## 2. 放大器电路的基本结构放大器电路通常由以下几部分组成：### (1) 输入级（放大器的输入端）输入级是放大器电路的第一级，负责接收输入信号并将其放大。

输入级通常包含一个负反馈回路，以保持电路的稳定性和线性度。

### (2) 中间级（放大器的中间部分）中间级是放大器电路的中间部分，其主要作用是进一步放大输入信号。

在中间级中，通常会应用放大器的主要放大机制，例如晶体管的放大机制。

### (3) 输出级（放大器的输出端）输出级是放大器电路的最后一级，负责将信号放大到所需的幅度或功率。

输出级通常采用功率放大器来增加信号的功率，以适应后续电路或负载的要求。

## 3. 放大器的工作方式放大器可以分为线性放大器和非线性放大器。

线性放大器的输出与输入成正比，而非线性放大器的输出与输入之间存在非线性关系。

在放大器工作时，输入信号被放大器电路收集并转换为输出信号。

这个过程中，放大器通过改变电压、电流或功率的大小来增加信号的幅度。

## 4. 放大器的应用放大器在各种电子设备中都有广泛应用。

一些常见的应用包括：- 音频放大器：用于音响设备、收音机等，将微弱的音频信号放大成可以听到的声音；- 视频放大器：用于电视、摄像机等，将图像信号放大以显示清晰的图像；- 通信放大器：用于无线电通信设备、手机等，将微弱的无线电信号放大以扩大通信距离；- 仪器放大器：用于精确测量和放大仪器中的微弱信号。

实验四集成运算放大器的测量一、实验目的1、熟悉和掌握集成运算放大器组成的比例、求和、双端求和和积分等基本运算电路的功能。

2、了解集成运算放大器的实际应用。

二、实验内容1、反相比例运算电路●输入端输入正负不同直流电压，测量大器的实际放大输出端V O的对应值，并求出电压放大倍数。

数据表如下：由以上数据容易看出，反相比例运算电路中，输出电压与输入电压之间的比例是相反的。

并且不难看出=·。

式中的负号表示输出电压和输入电压是相反的。

●输入端输入不同电压交流信号V i，f=1kHz，测量输出端V O的对应值。

求出放大器的实际放大倍数。

反相比例运算电路中，输入不同电压交流信号,与输入交流信号是一致的。

输出电压与输入电压间的比例是相反的。

并且不难看出=·。

式中的负号表示输出电压和输入电压是相反的。

2、同相比例运算电路●输入端输入正负不同直流电压，测量输出端V O的对应值，并求出放大器的实际放大倍数。

数据分析：在输入正负不同直流电压的同相比例运算电路中，由上述数据不难看出，输入电压和输出电压之间的关系只取决于和的值，与运算放大电路本身参数无关。

且总是大于或等于1，不会小于1。

●输入端输入不同电压交流信号V i，f=1kHz，测量输出端V O的对应值。

求出放大器的实际放大倍数。

11在同相比例运算电路中输入正负不同交流电压。

由上述数据可知，输入电压和输出电压之间的关系只取决于和的值，与运算放大电路本身参数无关。

且总是大于或等于1，不会小于1。

3、减法电路在输入端(V X，V Y)输入正负不同直流电压，测量输出端V O的对应值。

数据分析：这种差动运算电路可以看做同相比例运算电路和反相比例运算电路的合成，利用叠加原理分析：。

由以上数据可看出， = C ·若改变R4电阻为1K 欧姆，那么输入和输出电压的关系如何？当 时， ,有 。

由此可知，输出电压为两个电压之差，所以可以进行减法运算。

4、 积分运算电路（Vi ＝6V ，f ＝1kHz ）正弦波 三角波 方波波形由上图可看出，积分运算电路中，输出电压与输入电压的积分成正比。

电流检测放大器原理
电流检测放大器是一种电子设备，用于测量和放大电路中的电流信号。

电流检测放大器的原理基于欧姆定律和放大器的放大功能。

在一个电路中，电流通过导体中的电子流动。

通过将一个电流检测电阻连接到电路中，我们可以利用欧姆定律来测量通过电阻的电压。

电流检测放大器通过将该电压信号放大来实现对电流的测量。

电流检测放大器通常将电流检测电阻连接到一个差动放大器中。

差动放大器是一种放大器，可以将输入信号的差异放大为输出信号。

电流检测电阻连接到差动放大器的输入端，将通过电流检测电阻的电压信号作为输入信号。

差动放大器的输出信号经过放大后，可以连接到显示器、记录仪或其他测量设备中。

这样，我们就可以通过测量输出信号来得到电路中的电流值。

为了准确测量电流，电流检测电阻的阻值需要根据电流范围进行选择。

通常，我们可以使用可变电阻来调整电流检测电阻的阻值，以适应不同的测量需求。

总的来说，电流检测放大器通过将电流检测电阻连接到差动放大器中，并利用放大器的放大功能来实现对电流信号的测量和放大。

这种原理使得电流检测放大器成为实现精确电流测量的重要工具。

测量放大器的原理1.测量放大器是一种专门用于测量应变、压力、电流、电压等物理量的仪器。

它是将被测量信号放大到适当的范围，使其可以被测量仪器准确读取的一种放大器。

2.测量放大器一般由输入级、放大器级和输出级组成。

其中输入级是接收被测信号的部分，放大器级是将输入信号放大到适当范围的部分，而输出级则将放大后的信号输出到测量仪器。

3.测量放大器的原理是基于信号放大和信号滤波的。

被测信号经过输入级输入到放大器级，被放大之后经过滤波去除噪声干扰，并输出到测量仪器进行准确测量。

4.测量放大器中的放大器级是关键组成部分。

它负责将输入的微弱信号放大到一个适当的范围，以便被统计和分析。

同时放大器级也要保证对信号质量的最小影响。

5.放大器级通常由多级电子元器件组成，如晶体管、场效应管等。

这些元器件可以根据实际情况选择，以满足不同应用场景下测量放大器的要求。

6.测量放大器的频率响应是非常关键的特性之一。

尤其是对于高频应用，放大器必须能够响应很高的频率才能确保准确测量。

7.测量放大器的增益是另一个重要参数，用于度量输入信号增大的倍数。

通常情况下，增益的值是通过调节放大器电路元件的值来实现的。

8.放大器级的输出一般要求非常稳定和精确。

为此，一些锁相放大器和数字信号处理器等技术常常被用来减少输出的漂移和噪声等问题。

9.测量放大器的输入阻抗也是非常重要的参数。

输入阻抗应足够高，以避免对被测电路的影响。

同时也要足够低，以避免接收到的信号发生严重的损耗。

10.测量放大器的输出阻抗也要尽量小。

如果输出阻抗比被测设备的输入阻抗高得多，那么信号输出会被大大削弱，从而影响准确测量。

11.为了保证测量的精度和可靠性，测量放大器常常需要进行合适的校准。

这些校准工作通常需要使用标准信号源进行标定。

12.测量放大器的本底噪声也是一个很重要的问题。

这些噪声一般来自电子元件的自发噪声、信号电缆的干扰等。

降低本底噪声可以通过滤波和选择低噪声电子元件来实现。

测量放大器工作原理
放大器是一种电子设备，用于放大电信号的幅度。

其工作原理基于电子元件的非线性特性。

放大器的核心是一个电子管或半导体器件，它能够将输入信号的小幅度变化转化为输出信号的较大幅度变化。

放大器将输入信号加以放大，并通过控制电路将放大后的信号输出。

放大器的工作可以分为两个阶段：放大和反馈。

在放大阶段中，输入信号经过放大器的前置电路，即使输入信号很小，放大器也能够将其放大到一定的幅度。

这是通过电子管或半导体器件内的放大元件来实现的。

放大元件通过控制输入信号和电源电压之间的关系，对输入信号进行放大。

在反馈阶段中，放大器将放大后的信号反馈回放大器的输入端。

这种反馈可以通过加入一个反馈电路来实现。

反馈信号与输入信号相加，进一步放大了输入信号，增加了放大器的增益。

通过放大和反馈的作用，放大器可以将输入信号的幅度增加到所需的水平，同时保持输出信号的精确性和稳定性。

不同类型的放大器有不同的工作原理，但它们都基于放大元件的非线性特性。

总之，放大器是一种用于放大电信号幅度的电子设备，其工作原理基于电子元件的非线性特性。

通过放大和反馈的作用，它
能够将输入信号放大到所需的水平，并输出一个更大幅度的信号。

测量放大器实验报告一、系统功能及性能指标500~1A VD = V 10U 0±= f =0~10HZ ΩM R id 2≥id U =V V 5.7~5.7-+时，510>CMR K 500=VD A 时，噪声电压峰峰值< 1V电路类型：测量放大器二、实验目的本实验是学习测量放大器的设计方法和掌握测量放大器的调试方法。

其中，测量放大器称为仪表放大器或数据放大器，是对微信号进行测量，主要通过运用集成运放组成测量放大电路实现对微弱电压信号的放大，要求有较高的输入电阻来减少测量的误差和被测电路的影响。

通过实验，熟悉OP07的参数和应用，掌握电路设计调试的基本流程和方法，通过分析和计算完成实验的内容。

三、实验要求图（1）1、差模电压放大倍数500A=，可手动调节；1~VD2、最大输出电压为±10V，非线性误差< 0.5％；3、在输入共模电压+7.5V～－7.5V范围内，共模抑制5K；>10CMR4、在500=A时，输出端噪声电压的峰－峰值小于1V；VD4、通频带0～10Hz；5、直流电压放大器的差模输入电阻≥2MΩ（可不测试，由电路设计予以保证）。

四、方案论证在测量放大器的设计中，第一级应采用两个集成运放OP07同向并联接入，组成同相的差动放大器，因为这样可以增强共模抑制能力。

其中，要求两个运放的输入阻抗，共模抑制比，开环增益一致，这样才能保证具有差模和共模电阻大，还能保证使两运放的共模增益和失调及漂移产生的误差相互的抵消。

在第二级中，为了阻止共模信号的传递，差分放大电路在同向并联电路之后再接上一个OP07，从而使双端输出变成单端输出。

在输出端接一个电位器，使得电压放大倍数改变，实现放大倍数500A1~=可调，从而完成本实验的要求。

VD六、OP07芯片手册OP07简介：OP07芯片是一种低噪声，非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路。

具有低失调、低漂移、低噪声、偏置电流小等优点。

实验二 放大器输入、输出电阻和频响特性的测量一、实验目的掌握放大器输入电阻、输出电阻和频率特性的测量原理和方法。

二、实验原理1.放大器输入电阻R i 的测试最简单的测试方法是“串联电阻法”。

其原理如图2-1所示，在被测放大器与信号源之间串入一个已知标准电阻R i ，只要分别测出放大器的输入电压U i 和输入电流I i ，就可以求出： R i =V i /I i =n R i R U U /=R i U U •Rn但是，要直接用交流毫伏表或示波器测试Rn 两端的电压U R 是有困难的，因U R 两端不接地。

使得测试仪器和放大器没有公共地线，干扰太大，不能准确测试。

为此，通常是直接测出U S 和U i 来计算R i ，由图不难求出：R i =i S iU U U -• RnSU i U信号源放大器iR n R注：测R i 时输出端应该接上R L ，并监视输出波形，保证在波形不失真的条件下进行上述测量。

图2-1放大电路输入端模型2.放大器输出电阻R o 的测试放大器输出端可以等效成一个理想电压源U o 和R o 相串联，如图2-3所示。

在放大器输入端加入U S 电压，分别测出未接和接入R L 时放大器的输出电压U o 和U L 值，则 L L R U U R )1(00-=注意：要求在接入负载R L （或R W ）的前后，放大器的输出波形都无失真。

3．放大器幅频特性的测试对阻容耦合放大器，由于耦合电容及射极电容的存在，使A V 随信号频率的降低而降低；又因分布电容的存在及受晶体管截止频率的限制，使A V 随信号频率的升高而降低。

仅中频段，这些电容的影响才可忽略。

描述A V 与f 关系的曲线称为RC 耦合放大器的幅频特性曲线，如图2-4所示。

图中，A V =0.707 A V 时所对应的f H 和f L 分别称为上限频率和下限频率，B 称为放大器的通频带，其值为B=f H-f L。

Av0.707AvBf Hz0L f H f()图2-4幅频特性曲线。