北京瑞億斯IJ-A754型測控電路綜合實驗箱生產廠家哪里購買怎么使用
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IJ-A754型測控電路綜合實驗箱生產廠家北京瑞億斯科技有限公司
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IJ-A754型測控電路綜合實驗箱生產廠家 操作使用說明
IJ-A754型測控電路綜合實驗箱怎么使用哪里購買
IJ-A754測控電路綜合實驗箱是由信號產生電路、信號放大電路、信號運算電路、信號調制解調電路、信號分離電路、電阻鏈分相細分電路、鎖相環(huán)電路、可控硅調壓電路等部分組成，本實驗系統(tǒng)適用于儀器、測控及儀器、機械工程等相關的教學。
一、主要功能模塊
1．直流穩(wěn)壓電源：±5v／0.，±12V／0.和兩路0V～±12V／0.穩(wěn)壓電源。
2．函數(shù)信號發(fā)生器：頻率范圍2Hz～2MHz輸出幅度峰峰值為0～7Vp-p，可輸出正弦波、方波、三角波共三種波形，由波段開關切換選擇，輸出頻率分四個頻段選擇。
3．六位數(shù)顯頻率計：本頻率計的測量范圍為1Hz至10MHz，有六位LED數(shù)碼管予以顯示，可監(jiān)示信號源的輸出頻率及外測輸入信號的頻率。
4．豐富的實驗模塊：如通用電路單元，差動放大單元，同相交流放大單元，雙／三高共模抑制比放大電路單元，頻率調制／鑒頻單元，調幅／解調單元，反相滯回比較器，窗口比較器，開關電容濾波器，全波整流單元，自舉組合電路，移相電橋單元，脈寬調制單元，開關式調制單元，波形轉換單元，全波相敏檢波單元，分頻單元，負載單元，電阻鏈分相細分電路單元、鎖相環(huán)單元、可控硅調壓單元等模塊化方便實驗教學。
二、實驗項目
1．差動放大器實驗 10．開關電容濾波器實驗
2．信號放大電路實驗 11．開關式相乘調制及解調實驗
3．信號運算電路實驗 12．整流全波檢波實驗
4．電壓比較器實驗 13．開關式全波相敏檢波實驗
5．電阻鏈分相細分實驗 14．鎖相環(huán)單元實驗
6．幅度調制及解調實驗 15．分頻器實驗
7．調相電橋實驗 16．鎖相倍頻實驗
8．脈寬調制電路實驗 17．可控硅觸發(fā)調壓實驗
9．調頻及鑒頻實驗
實驗一差動放大器實驗
一、實驗目的
1．加深對差動放大器性能的理解。
2．學習差動放大器的主要性能指標的測試。
二、實驗原理
圖1-1是差動放大器的實驗電路圖。它由兩個元件參數(shù)相同的基本共射放大電路組成。當開關K撥向左邊時，構成典型的差動放大器。調零電位器Rp用來調節(jié)T1，T2管的靜態(tài)工作點，使得輸入信號Ui＝0時，雙端輸出電壓Uo=0。
圖1-1差動放大器實驗電路圖
當開關K撥向右邊時，構成具有恒流源的差動放大器。它用晶體管恒流源代替發(fā)射極電阻Re，可以進一步提高差動放大器抑制共模信號的能力。
1．靜態(tài)工作點的估算
典型電路： （認為UB1=UB2≈0）；IC1=IC2=?IE
恒流源電路： ；
2．差模電壓放大倍數(shù)和共模電壓放大倍數(shù)
當差動放大器的射極電阻RE足夠大，或采用恒流源電路時，差模電壓放大倍數(shù)Ad由輸出端方式決定，而與輸入方式無關。
雙端輸出：RE=∞，W電位器在中心位置時，
單端輸出：
當輸入共模信號時，若為單端輸出，則有
若為雙端輸出，在理想情況下
，實際上由于元件不可能*對稱，因此Ac也不會等于零。
3．共模抑制比
為了表征差動放大器對有用信號（差模信號）的放大作用和對共模信號的抑制能力，通常用一個綜合指標來衡量，即共模抑制比
或
差動放大器的輸入信號可以用直流信號也可以用交流信號。
三、實驗設備
1、CX2現(xiàn)代傳感器與檢測群體課程實驗平臺
2．測控電路掛箱Ⅰ（IJ-A754）
說明：本實驗中實驗平臺上所用到的資源：智能直流電壓表、低頻信號源或LM1602脈沖信號發(fā)生器；掛箱上所用到的資源：U12
四、實驗內容及步驟
1、接通IJ-A754掛箱上的電源，即把掛箱上的電源插孔與實驗平臺上的電源用雙頭線對應連接，并用智能直流電壓表觀測平臺上的直流電壓輸出是否正常，掛箱的指示燈是否正常，如果不正常，則需要檢測。只有電壓正常以后，方可進行下一步實驗。
2．典型差動放大器性能測試
把U12差動放大器單元的開關撥向左邊構成典型差動放大器。
(1) 放大器調零
放大器輸入端的“+"、“-"兩端與地短接，用智能直流電壓表觀測輸出電壓U0，調節(jié)調零電位器101，使U0=0。調節(jié)要仔細，力求準確。（注意：本掛件的所有單元共地）。
(2)測量差模電壓放大倍數(shù)
將函數(shù)信號發(fā)生器的信號加入本單元的Ui端的“+"與地之間，使之輸出頻率為1KHz左右的正弦波信號，逐漸增大輸入電壓Ui（大約200mV），用示波器觀測輸入、輸出波形，在U0輸出波形無失真的情況下，用交流毫伏表測量Ui，U0+，U0-，U0對地之間電壓，記入表1-2中，并觀察Ui，U0+，U0-之間的相位關系。
(3)測量共模電壓放大倍數(shù)
將放大器的輸入端“+"端和“-"端短接輸入信號，構成共模輸入方式，調節(jié)函數(shù)信號發(fā)生器，使之輸出信號f=1KHz，1V的正弦信號，用示波器觀測輸入、輸出波形，在輸出電壓無失真的情況下，用交流毫伏表測量U0+、U0-的值，記入表1-2，并觀察Ui，U0+，U0-之間的相位關系。
表1-2
典型差動放大電路 | 具有恒流源差動放大電路 | |||
單端輸入 | 共模輸入 | 單端輸入 | 共模輸入 | |
100mV | 1V | 100mV | 1V | |
U0+（V） | ||||
U0-（V） | ||||
U0（V） | ||||
/ | / | |||
/ | / | |||
/ | / | |||
/ | / | |||
(3）測量共模電壓放大倍數(shù)
將放大器的輸入端“+"端和“-"端短接，信號源接輸入端“+"端 和地之間，構成共模輸入方式，調節(jié)功率信號發(fā)生器，使之輸出信號f=1KHz，1VP-P的正弦信號，用示波器觀測輸入、輸出波形，在輸出電壓無失真的情況下，用交流毫伏表測量U0+、U0-的值，記入表1-2，并觀察Ui，U0+，U0-之間的相位關系。
2．具有恒流源的差動放大電路性能測試
將圖1-1電路單元中的開關撥向右邊，構成具有恒流源的差動放大電路。重復步驟（2），（3），并將結果記入表1-2。
五、思考題
1．測量靜態(tài)工作點時，放大器輸入端“+"端及“-"端與地應連接？
2．實驗中獲得雙端和單端輸入差模信號？獲得共模信號？
3．進行靜態(tài)調零點？用什么儀表測U0？
六、實驗報告要求
1．根據(jù)實驗電路參數(shù)，估算典型差動放大器和具有恒流源的差動放大器的靜態(tài)工作點及差模電壓放大倍數(shù)（取β1=β2=100）。
2．整理實驗數(shù)據(jù)，列表比較實驗結果和理論估算值，分析誤差原因。
1）靜態(tài)工作點和差模電壓放大倍數(shù)；
2）典型差動放大電路單端輸出時的CMRR實測值與理論值比較；
3）典型差動放大電路單端輸出時的CMRR實測值與具有恒流源的差動放大器的CMRR實測值比較。
3．比較Ui、UC1、UC2之間的相位關系。
4．根據(jù)實驗結果，總結電阻RE和恒流源的作用。
實驗二 信號放大電路實驗
一、實驗目的
1．研究由集成運算放大器組成的基本放大電路的功能。
2．了解運算放大器在實際應用時應考慮的一些問題。
二、實驗原理
集成運算放大器是一種具有電壓放大倍數(shù)高的直接耦合多級放大電路。當外部接入不同的線性或非線性元器件組成輸入和負反饋電路時，可以靈活地實現(xiàn)各種特定的函數(shù)關系。在線性應用方面，可以組成反相比例放大器，同相比例放大器，電壓跟隨器，同相交流放大器，自舉組合電路，雙運放高共模抑制比放大電路，三運放高共模抑制比放大電路等。
理想運算放大器的特性：
在大多數(shù)情況下，將運放視為理想運放，就是將運放的各項指標理想化，滿足下列條件（如表2-1所示）的運算放大器稱為理想運放。
表2-1
開環(huán)電壓增益 | 輸入阻抗 | 輸出阻抗 | 帶寬 |
Aud=∞ | ri=∞ | ro=0 | fBW=∞ |
失調與漂移均為零等。
理想運放在線性應用時的兩個重要特性：
（1）輸出電壓UO與輸入電壓之間滿足關系式：U0=Aud(U+-U-)，而U0為有限值，因此，(U+-U-)=0，即U+=U-，稱為“虛短"。
（2）由于ri=∞，故流進運放兩個輸入端的電流可視為零，即稱為“虛斷"。這說明運放對其前級吸取電流極小。
以上兩個特性是分析理想運放應用電路的基本原則，可簡化運放電路的計算。
1．基本放大電路：
1）反向比例放大器
電路如圖2-1所示。對理想運放，該電路的輸出電壓與輸入電壓之間的關系為：
，為了減少輸入級偏置電流引起的運算誤差，在同相輸入端應接入平衡電阻R2=R1∥RF
圖2-1 反向比例放大器 圖2-2 同相比例放大器
2）同相比例放大器
電路如圖2-2所示。對理想運放，該電路的輸出電壓與輸入電壓之間的關系為：
，其中R2= R1∥RF。
當R1→∞時，U0= Ui，即得到如圖2-3所示的電壓跟隨器。
3）電壓跟隨器
電路如圖2-3所示。對理想運放，該電路的輸
出電壓與輸入電壓之間的關系為：
U0= Ui，圖中R1= RF，用以減少漂移和起保護
作用。一般RF取10KΩ，RF太小起不到保護作用，
太大則影響到跟隨性。
圖2-3電壓跟隨器
2．高輸入阻抗放大電路：
1) 同相交流放大電路
電路如圖2-4所示。電容C2將運算放大器兩輸入端之間的交流電壓作用于電阻R1的兩端。對理想運放，兩輸入端是虛短的（近似等電位），即R1的兩端等電位，沒有信號電流通過R1，因此，對交流而言，R1可以看作無窮大。
圖2-4 同相交流放大電路 圖2-5自舉組合電路
該電路的輸出電壓與輸入電壓之間的關系為：
，為了減少失調電壓，應滿足R3= R1+ R2
輸入阻抗：
其中：K為運算放大器的開環(huán)放大倍數(shù)；
Zi為運算放大器的開環(huán)輸入阻抗。
2）自舉組合電路
電路如圖2-5所示。這種利用反饋電路來減少向輸入回路索取電流，從而提高輸入阻抗的電路稱為自舉電路。
對理想運放，該電路的輸出電壓與輸入電壓之間的關系為：
輸入電阻：
當R1= R2，R5= 2R2，R4= R6時，則，即I1將全部由I2提供，輸入回路無電流，輸入阻抗為無窮大。
3．高共模抑制比放大電路
1）雙運放高共模抑制比放大電路
電路如圖2-6所示。對理想運放，該電路的輸出電壓與輸入電壓之間的關系為：
，其中R3=R1∥R2，R7=R4∥R5∥R6。當，Ui1=Ui2時，輸出電壓為零，共模信號得到了抑制。
圖2-6 雙運放高共模抑制比放大電路
2）三運放高共模抑制比放大電路
電路如圖2-7所示。三運放高共模抑制比放大電路又稱測量放大器、儀表放大器等。它的輸入阻抗高，易于與各種信號源相匹配。它的輸入失調電壓和輸入失調電流及輸入偏置電流小，并且漂移小，穩(wěn)定性好。其共模抑制比大，能適于在大的共模電壓的背景下對微小差值信號進行放大。
圖中改變電位器RF1的阻值，則可以改變對差模信號的放大倍數(shù)；R5，RF2，R6用于調零，當 R1=R2, R3=R4，R7=R8時則其中，G是整個放大器對差模信號的增益：
是整個放大器對共模信號的增益：
KCMRR是運算放大器N3的共模抑制比
整個放大器的共模抑制比：
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