集成电路实验讲义报告.ppt

* 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * 3．仪器放大器-2 （3）用信号发生器在输入端Ui输入正弦信号， 电压（峰峰值）固定为50mV，频率逐渐加大。 用数字示波器观察输出端Uo的波形，并记录输出电压的数值，计算放大倍数。 （4）在输入端Ui输入直流信号，电压为5～150mV。 用数字万用表测试输出端Uo的电压， 并记录输出电压的数值，计算放大倍数。 * 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * 4．差动放大器 （1）将开关S3、S4断开，信号由Vi2、Vi3输入。 在Vi2、Vi3输入端，分别加入直流电压， 用数字万用表测量并记录输出端电压Uo‘的数值。 （注：①Vi2、Vi3电压之差要小于1.5V；②Vi2、Vi3最大电压值应小于10V。） （2）将开关S3、S4闭合，信号由E1、E2输入。 用信号发生器在E1、E2输入端，分别加入方波信号，两路信号频率相同（注：范围为100～300Hz），两路信号电压范围在100～300mV。 用数字示波器观察并记录输出端Uo的波形，并作出相应的解释。 * 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * 【实验报告要求】 （1）用Altium Designer 09软件画出实验电路原理图，并将此图粘贴到实验报告中。 （2）记录实验观察到的输入、输出信号的波形或数据，与Proteus 软件（或Multisim 软件）仿真结果比较，并予以分析。 （3）通过实验分析该仪器放大器的带宽和精度。 （4）写出收获和体会。 * 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * 【预习要求】 （1）预习本书2.4节。 （2）预习本书2.5节。 （3）查阅OPA2111、INA106的数据手册或pdf，列表记录其主要参数。 （4）根据实验内容和要求，设计实验数据记录表格，供实验测试时使用。 * 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * 【思考题】 （1）使用仪器放大器时，为什么要校零？如何校零？ （2）设计小信号放大器，在PCB布线时有哪些注意事项？ （3）如何应用仪器放大器和差动放大器？举出几个应用实例。 * 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * 实验3——电压比较器（LM311） 【实验目的】 （1）熟悉单限电压比较器和双限电压比较器的工作原理、电路特性和应用方面。 （2）掌握LM311的使用方法和应用电路。 （3）掌握电压比较器设计、测试和调整的方法。 * 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * 【实验仪器】 万用表 示波器 信号发生器 直流稳压电源 “集成电路原理及应用”实验箱 * 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * 【实验原理】 1．LM311芯片简介 LM311是专用电压比较器芯片（High-Performance Voltage Comparator），电源电压范围大（±5V～±l5V）、偏置电流小（100nA）、失调电流小（6.0nA）、差分输入电压范围大（±30V）。 其输出与TTL、DTL及MOS电路相容，并可驱动指示灯和继电器。 可单电源供电，也可双电源供电，有集电极输出和发射极输出两种形式，还具有外部平衡调节端和选通控制端。 * 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * LM311采用DIP8和SO8封装。 如图所示，是LM311的引脚及功能。 图11-2-7 LM311的引脚及功能 GND –V IN- IN+ – + 1 2 3 4 5 6 7 8 LM311 BALANCE +V OUTPUT BALANCE/STROBE * 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * 2．单限电压比较器 图11-2-8 单限电压比较器 * 集成电路原理及应用 山东理工大学电气与电子工程学院 * （1）过零电压比较器 当开关S1闭合、S2断开时，是过零电压比较器。 当输入电压Ui′≥0时，输出高电平，Uo′=5V； 输入电压Ui′＜0时，输出低电平，Uo′=0。 （2）任意电平比较器 当开关S2闭合、S1断开时，是任意电平比较器。 调节电位器Rp，可得到任意参考电位Er （注：本电路设计0＜Er≤5V）。 当输入电压Ui′≥Er时，输出高电平； 输入电压Ui′＜Er时，输出