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基准电压源及电压放大
学号:1028401106姓名:鞠青云
一.实验目的
设计一个基准电压的产生和放大电路
1)采纳基准电压源产生一个2.0V的稳固电压;
2)采纳运放对基准电压源进行放大。
二.实验原理
MC1403
MC1403是一种IC型号,是低压基准芯片。输入电压范围:4.5V~40V
输出电压:2.5V±25mV
输出电流:10mA
上图是MC1403的引脚图,在实质电路中,在引脚入电压,引脚2接输出电压,引脚3接地。
1接输
2.LM358
上图是LM358的引脚图,由图中可知LM358内部包含有两
个独立的、高增益、内部频次赔偿的双运算放大器。
在引脚8上接入工作电压3~30V,将引脚4接地,LM358
能够正常工作。
同相电路:
Vin=(R1*Vout)/(R1+R2),Vout=(1+R2/R1)*Vin
反相电路
Vin-0)/R1=(0-Vout)/R2,Vout=-(R2*Vin)/R1
三.实验内容
用multisim画原理图并仿真,记录仿真的结果。
A.采纳基准电压源产生一个2.0V的稳固电压
由上图可知,结点2的电压约为2.5V,采纳分压电路,可得结点
2的电压为2.0V。(图中电容作用是滤去噪声)
B.采纳运放对基准电压源进行放大
同相放大:
在本电路图中,Vin=(R1*Vout)/(R1+R2),即Vout=(1+R2/R1)*Vin
因为在此电路中,R1=R2,则此时放大倍数为2,因此Vout=5V。要使电路获取其余的放大倍数,只需改变电阻R2的值就能够实现,R2能够用滑动变阻器取代。
反相放大:
在本电路图中,(Vin-0)/R1=(0-Vout)/R2,即Vout=-(R2*Vin)/R1。
而在此电路图中,R2=R1,此时放大倍数为-1,则Vout=-2.5V。
要使电路获取其余放大倍数,只需改变R2的阻值即可,R2能够用滑
动变阻器取代。
同相与反相能够连入同一个电路图中,即从MC1403的输出端并联输
入两个运放电路中去。以下列图所示:
2.依据仿真所用的电路原理图,焊接实物图,而且丈量结果。
A.实物图正反面:
B.产生2V的电压:
C.同相放大电路,此时电路中的R1和R2均为1k:
此时电路应当放大2倍,切合要求。
D.反相放大,此时电路中的R1为1k,R2=1.62k
此时电路应当放大-1.6倍,切合要求。
3.结论:上述电路能够实现用基准电压产生2V稳固电压功能以及对
基准电压产生源进行放大的功能。
4.AltiumDesigner制作PCB板。
A.电路图
B.镀铜前的PCB板
C.达成镀铜后PCB板正反面
四.实验总结
MC1403是低压基准芯片,常用于8~12bit的D/A芯片的基准电
压等一些需要基本精确的基准电压的场合,产生2.5V的稳固电压。
LM358内部包含有两个独立的、高增益、内部频次赔偿的双运算
放大器,合适于电源电压范围很宽的单电源使用,也合用于双电源工
作模式,在介绍的工作条件下,电源电流与电源电压没关。它的使用
范围包含传感放大器、直流增益模组,音频放大器、工业控制、DC
增益零件和其余全部可用单电源供电的使用运算放大器的场合。
Multisim10.0版本中没法对LM358P进行正确的仿真,与实质电
路差异十分大,上边全部的仿真均是在Multisim11.0版本中进行的,
因此软件不行能永久对的,得联系实质,搞清楚电路的基来源理。
利用运放,能够对输入电压进行同相放大和反相放大,进而获取
我们所需要的电压。
在对电路输入电压进行放大时,放大后的电压不行能在驱动电压
的范围以外,因此输入电压不行能被无穷的放大;当对电压进行反相
放大时,要注意输入双电源驱动,这样才能将输入电压进行反相放大。
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