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三运放高共模抑制比放大电路设计 学 号： 201220120214 姓 名： L 班 级： 1221202 专 业： 测控技术与仪器 2015年 7月2日 目录 设计目的 设计材料 设计原理 3.1设计原理图 3.2关于R7，R8，Rp作用 3.3设计电路的相关计 主要设计步骤. 调试内容 六．设计心得 一、设计目的 熟悉UA741cp运算放大器的性能和封装 掌握三运放高共模抑制比放大电路的放大原理 锻炼焊接技巧和整体布局能力 二、设计材料 UA741cp运算放大器(3个)、 电阻100KΩ（6个） 电阻20KΩ（2个）、 最大阻值20KΩ电位器（2个）、 面包板（一块）、 导线若干、 测控试验箱 UA741cp运算放大器引脚图 ?UA741cp有八个引脚?其中: 1和5为偏置(调零端), 2为正向输入端, 3为反向输入端, 4接地, 6为输出, 7接电源 8空脚 设计原理 3.1三运放高共模抑制比放大电路原理图 三运放高共模抑制比放大电路是由三个集成运算放大器组成，其中N1，N2,为两个性能一致（主要是指输入阻抗、共模抑制比和增益）的同相输入通用集成运算放大器，构成平衡对称（或称同相并联型）差动放大输入级，N3构成双端输入单端输出的输出级，用来进一步抑制N1，N2的的共模信号，并适应接地负载的需要。 3.2关于R7，R8，Rp的作用： 在仪表类放大电路中，因为是差分输入，所以需要调零网络，即需要给定一个参考电压，这个参考电压作为一个偏移量累加到输出里面。如集成仪表放大器ad623，有一个管教ref，外部可以接参考电压来调整输出大小。 而上图中的R7，R8，Rp应该也是这个作用，其中Rp应该远小于R7，R8来保证不怎么影响放大电路的增益，但是可调范围就没那么宽了。 其实还有一种调整零点的方法，即不使用R7，R8，Rp，直接让R6接地改为R6后面接一个参考电压（即集成仪表放大器的调零网络） 3.3设计电路的相关计算： 由输入级电路可写出流过R1，R0和R2的电流IR为： ； 由此可求得 ； ； 于是，输入级的输出电压，即运算放大器N2与N1输出之差为： ； 其差模增益Kd为： * 其输出与输入关系为： 可见，当N1，N2性能一致时，输入级的差动输出及其差模增益只与差模输入电压有关，而其共模输出、失调及漂移均在R0两端相互抵消，因此电路具有良好的抑制能力，同时不要求外部电阻匹配。但是为了消除N1，N2偏置电流等的影响，通常去R1=R2。此外，电路还具有增益调节能力，调节R0可以改变增益而不影响电路的对称性。 根据共模抑制比定义，课求得输入级的共模抑制比为 ( 式中，CMRR1、CMRR2分别为N1，N2的共模抑制比 可知,如果N1，N2的共模抑制比不相等，将会引入附加的共模误差，使电路的共模抑制能力下降。 输出级的共模抑制比为： 式中，CMRR3——运算放大器N3的共模抑制比 CMRRR——外接不对称电阻而限制的共模抑制比 总的共模抑制比为： 为了获得更高的共模抑制比，令R1=R2,R3=R4，R5=R6 四、设计步骤 根据实验电路图，选择电子元器件，并对电路板进行整体布局； 依次焊接元件，遵循先小后大，先矮后高的原则焊接； 焊接完毕后，检查电路是否有短路，虚焊等焊接问题，并给予及时调整； 对电路板进行调试并分析结果。 五、调试内容 5.1理想放大倍数 R1=R2=100KΩ、R0=10KΩ、R3=R4=20KΩ、R5=R6=100KΩ、R7=R8=10KΩ，Rp=20KΩ，电位器R0阻值大小调节为10KΩ。 根据对三运放高共模抑制比放大电路的分析 ： =10.5(Ui2-Ui1） 5.2输入信号Ui1、Ui2的