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LM741反比例放大电路设计报告

反相放大器

2012电子设计竞赛

设计报告

姓名:林波

学号:100404023

学院:电子与信息工程

专业:电子信息工程

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LM741反比例放大电路设计报告

设计报告

一.

原件参数

放大主芯片为LM741;

反馈电阻R1为200KΩ;

输入电阻R2为20KΩ;

平衡电阻R3为R1//R2=18KΩΩ

调零电阻为100KΩ;

VCC为+15V;

VDD为-15V;

工作原理:

运算放大器有反相输入端（－）和同向输入端（+）.如将同箱输入端接地，反向输入端

加信号，则输出信号和输入信号反相，一般运算放大器的开环放大倍数非常高，加入负反

馈可限制放大，使其稳定，频率特性得到改善。

图中是运算放大器电路。因此V2=I×R1=(Vi×R1)/R2,因此Vo=－V2=－(R1/R2)

×Vi.可以推出此放大电路的放大增益为10.

引脚图

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电路图

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电路的模拟运行

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多功能电路板上的焊接图

二.

原件明细

电阻R1阻值为200KΩ

电阻R2阻值为20KΩ

电阻R3阻值为18KΩ

调零电阻为100KΩ;

信号源100mv/50hz

LM741芯片

+-15V直流电源

导线若干

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三

同相输入端置于电源负端，电路是否能够正常工作？为什

么？

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当同相输入端置于电源负端时,电路无法正常工作,芯片内部的电路通常都是直接耦合

的,它能自动调节静态工作点,但是如果某个输入引脚直接被接到电源或地,自动调节功能也

就不正常了,晶体管也就无法抬高地线电压,也无法拉低电源电压,如此芯片就不能满足虚短

和虚断的条件.

2.

此电阻的作用在于消除静态基极电流对输出电压的影响,没有了平衡电阻就不能进行消

除.且次电阻的阻值为反馈电阻和输入电阻的并联.

四

电路的闭环通频带宽的预测

LM741的带宽增益根据数据手册查询可知为1MHZ..在根据所设计的放大电路的增益为10.

所以有:

Fm=GBW/G=1*(1*10^6)/10=100KHZ

忽略下线频率,所以又通频带宽为BWF=FH-FL=100KHZ.

五

预测电路在20kHz下的最大输出电压幅度

LM741运算放大器使用时需于7、4脚位供应一对同等大小的正负电源电压＋Vcc与－Vdd，一旦

于2、3脚位即两输入端间有电压差存在，压差即会被放大于输出端，唯运算放大器具有一特色，其

输出电压值决不会大于正电源电压＋Vcc或小于负电源电压－Vdd，输入电压差经放大后若大于外接

电源电压＋Vcc至－Vdd之范围，其值会等于＋Vcc或－Vdd，故一般运算放大器输出电压均具有如

图之特性曲线，输出电压于到达＋Vcc和－Vdd后会呈现饱和现象。

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所以,放大器最大的放大电压幅度不会超过+15V,大概在13-14V之间.

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