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第二章信号放大电路
2-1何谓测量放大电路?对其基本要求是什么?
在测量控制系统中,用来放大传感器输出的微弱电压,电流或电荷信号的放大电路称为测量
放大电路,亦称仪用放大电路。对其基本要求是:①输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配;②一
定的放大倍数和稳定的增益;③低噪声;④低的输入失调电压和输入失调电流以及低的漂移;⑤
足够的带宽和转换速率(无畸变的放大瞬态信号);⑥高输
入共模范围(如达几百伏)和高共模抑制比;⑦可调的闭环增益;⑧线性好、精度高;⑨成本
低。
2-2(1)利用一个741和一只100k的电位器设计可变电源,输出电压范围为
US;如果US时,在空载状态下将一个的负载接到电压源上时,请问电
10V10V(2)10V1k
源电压的变化量是多少?(741参数:输入阻抗d2,差模增益
a200V.mV,输出阻抗。75)
(1)电路设计如图X2-1所示:
15V
25k
100k
25k
15V
图X2-1
(2)由于电压跟随器属于输入串联、输出并联型结构,该结构下的输入、输出阻抗为:
Rid1Td1a21200000V,V14105
尺。1T。•1a75.1200000VV10.375m
由上式我们可以看出,电压跟随器中的反馈增大了等效输入阻抗,减小了等效输出阻抗,可
以达到阻抗变换的效果。
进一步计算得:
LSL
IU/R10V/1k10m
uRJ0.375m10m3.75V
SL
在图所示的电路中,已知,,并令运算放大器的IB
2-32-2Ri10kR21100n
和IOS30n,在以下不同情况下,计算输出失调误差U。
(1)RP0;⑵RPR1PR2;⑶RPRiPR2,并且把所有电阻阻值缩小为原来的10分之一;⑷在⑶条件的
基础上,使用IOS3n的运算放大器。
(1)直流噪声增益为:
1+RR101VV
2
反相端输入的等效电阻为:
RPR29.9k
故直流噪声输出电压为:
NB
U101RPR2I101R1P
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