北京瑞亿斯IJ-A754型测控电路综合实验箱生产厂家使用购买详细介绍

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IJ-A754型测控电路综合实验箱生产厂家北京瑞亿斯科技有限公司

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IJ-A754型测控电路综合实验箱生产厂家 操作使用说明

IJ-A754型测控电路综合实验箱怎么使用哪里购买

IJ-A754测控电路综合实验箱是由信号产生电路、信号放大电路、信号运算电路、信号调制解调电路、信号分离电路、电阻链分相细分电路、锁相环电路、可控硅调压电路等部分组成，本实验系统适用于仪器、测控及仪器、机械工程等相关的教学。

一、主要功能模块

1．直流稳压电源：±5v／0.，±12V／0.和两路0V～±12V／0.稳压电源。

2．函数信号发生器：频率范围2Hz～2MHz输出幅度峰峰值为0～7Vp-p，可输出正弦波、方波、三角波共三种波形，由波段开关切换选择，输出频率分四个频段选择。

3．六位数显频率计：本频率计的测量范围为1Hz至10MHz，有六位LED数码管予以显示，可监示信号源的输出频率及外测输入信号的频率。

4．丰富的实验模块：如通用电路单元，差动放大单元，同相交流放大单元，双／三高共模抑制比放大电路单元，频率调制／鉴频单元，调幅／解调单元，反相滞回比较器，窗口比较器，开关电容滤波器，全波整流单元，自举组合电路，移相电桥单元，脉宽调制单元，开关式调制单元，波形转换单元，全波相敏检波单元，分频单元，负载单元，电阻链分相细分电路单元、锁相环单元、可控硅调压单元等模块化方便实验教学。

二、实验项目

1．差动放大器实验 10．开关电容滤波器实验

2．信号放大电路实验 11．开关式相乘调制及解调实验

3．信号运算电路实验12．整流全波检波实验

4．电压比较器实验13．开关式全波相敏检波实验

5．电阻链分相细分实验 14．锁相环单元实验

6．幅度调制及解调实验 15．分频器实验

7．调相电桥实验 16．锁相倍频实验

8．脉宽调制电路实验 17．可控硅触发调压实验

9．调频及鉴频实验

实验一差动放大器实验

一、实验目的

1．加深对差动放大器性能的理解。

2．学习差动放大器的主要性能指标的测试方法。

二、实验原理

图1-1是差动放大器的实验电路图。它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。当开关K拨向左边时，构成典型的差动放大器。调零电位器Rp用来调节T1，T2管的静态工作点，使得输入信号Ui＝0时，双端输出电压Uo=0。

图1-1差动放大器实验电路图

当开关K拨向右边时，构成具有恒流源的差动放大器。它用晶体管恒流源代替发射极电阻Re，可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。

1．静态工作点的估算

典型电路： （认为UB1=UB2≈0）；IC1=IC2=IE

恒流源电路： ；

2．差模电压放大倍数和共模电压放大倍数

当差动放大器的射极电阻RE足够大，或采用恒流源电路时，差模电压放大倍数Ad由输出端方式决定，而与输入方式无关。

双端输出：RE=∞，W电位器在中心位置时，

单端输出：

当输入共模信号时，若为单端输出，则有

若为双端输出，在理想情况下

，实际上由于元件不可能完全对称，因此Ac也不会等于零。

3．共模抑制比

为了表征差动放大器对有用信号（差模信号）的放大作用和对共模信号的抑制能力，通常用一个综合指标来衡量，即共模抑制比

或

差动放大器的输入信号可以用直流信号也可以用交流信号。

三、实验设备

1、CX2现代传感器与检测群体课程实验平台

2．测控电路挂箱Ⅰ（IJ-A754）

说明：本实验中实验平台上所用到的资源：智能直流电压表、低频信号源或LM1602脉冲信号发生器；挂箱上所用到的资源：U12

四、实验内容及步骤

1、接通IJ-A754挂箱上的电源，即把挂箱上的电源插孔与实验平台上的电源用双头线对应连接，并用智能直流电压表观测平台上的直流电压输出是否正常，挂箱的指示灯是否正常，如果不正常，则需要检测。只有电压正常以后，方可进行下一步实验。

2．典型差动放大器性能测试

把U12差动放大器单元的开关拨向左边构成典型差动放大器。

(1) 放大器调零

放大器输入端的“+”、“-”两端与地短接，用智能直流电压表观测输出电压U0，调节调零电位器101，使U0=0。调节要仔细，力求准确。（注意：本挂件的所有单元共地）。

(2)测量差模电压放大倍数

将函数信号发生器的信号加入本单元的Ui端的“+”与地之间，使之输出频率为1KHz左右的正弦波信号，逐渐增大输入电压Ui（大约200mV），用示波器观测输入、输出波形，在U0输出波形无失真的情况下，用交流毫伏表测量Ui，U0+，U0-，U0对地之间电压，记入表1-2中，并观察Ui，U0+，U0-之间的相位关系。

(3)测量共模电压放大倍数

将放大器的输入端“+”端和“-”端短接输入信号，构成共模输入方式，调节函数信号发生器，使之输出信号f=1KHz，1V的正弦信号，用示波器观测输入、输出波形，在输出电压无失真的情况下，用交流毫伏表测量U0+、U0-的值，记入表1-2，并观察Ui，U0+，U0-之间的相位关系。

表1-2

(3）测量共模电压放大倍数

将放大器的输入端“+”端和“-”端短接，信号源接输入端“+”端 和地之间，构成共模输入方式，调节功率信号发生器，使之输出信号f=1KHz，1VP-P的正弦信号，用示波器观测输入、输出波形，在输出电压无失真的情况下，用交流毫伏表测量U0+、U0-的值，记入表1-2，并观察Ui，U0+，U0-之间的相位关系。

2．具有恒流源的差动放大电路性能测试

将图1-1电路单元中的开关拨向右边，构成具有恒流源的差动放大电路。重复步骤（2），（3），并将结果记入表1-2。

五、思考题

1．测量静态工作点时，放大器输入端“+”端及“-”端与地应连接？

2．实验中获得双端和单端输入差模信号？获得共模信号？

3．进行静态调零点？用什么仪表测U0？

六、实验报告要求

1．根据实验电路参数，估算典型差动放大器和具有恒流源的差动放大器的静态工作点及差模电压放大倍数（取β1=β2=100）。

2．整理实验数据，列表比较实验结果和理论估算值，分析误差原因。

1）静态工作点和差模电压放大倍数；

2）典型差动放大电路单端输出时的CMRR实测值与理论值比较；

3）典型差动放大电路单端输出时的CMRR实测值与具有恒流源的差动放大器的CMRR实测值比较。

3．比较Ui、UC1、UC2之间的相位关系。

4．根据实验结果，总结电阻RE和恒流源的作用。

实验二　信号放大电路实验

一、实验目的

1．研究由集成运算放大器组成的基本放大电路的功能。

2．了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。

二、实验原理

集成运算放大器是一种具有电压放大倍数高的直接耦合多级放大电路。当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。在线性应用方面，可以组成反相比例放大器，同相比例放大器，电压跟随器，同相交流放大器，自举组合电路，双运放高共模抑制比放大电路，三运放高共模抑制比放大电路等。

理想运算放大器的特性：

在大多数情况下，将运放视为理想运放，就是将运放的各项指标理想化，满足下列条件（如表2-1所示）的运算放大器称为理想运放。

表2-1

失调与漂移均为零等。

理想运放在线性应用时的两个重要特性：

（1）输出电压UO与输入电压之间满足关系式：U0=Aud(U+-U-)，而U0为有限值，因此，(U+-U-)=0，即U+=U-，称为“虚短”。

（2）由于ri=∞，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即称为“虚断”。这说明运放对其前级吸取电流极小。

以上两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则，可简化运放电路的计算。

1．基本放大电路：

1）反向比例放大器

电路如图2-1所示。对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：

，为了减少输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻R2=R1∥RF

图2-1 反向比例放大器 图2-2 同相比例放大器

2）同相比例放大器

电路如图2-2所示。对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：

，其中R2= R1∥RF。

当R1→∞时，U0= Ui，即得到如图2-3所示的电压跟随器。

3）电压跟随器

电路如图2-3所示。对理想运放，该电路的输

出电压与输入电压之间的关系为：

U0= Ui，图中R1= RF，用以减少漂移和起保护

作用。一般RF取10KΩ，RF太小起不到保护作用，

太大则影响到跟随性。

图2-3电压跟随器

2．高输入阻抗放大电路：

1) 同相交流放大电路

电路如图2-4所示。电容C2将运算放大器两输入端之间的交流电压作用于电阻R1的两端。对理想运放，两输入端是虚短的（近似等电位），即R1的两端等电位，没有信号电流通过R1，因此，对交流而言，R1可以看作无穷大。

图2-4 同相交流放大电路 图2-5自举组合电路

该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：

，为了减少失调电压，应满足R3= R1+ R2

输入阻抗：

其中：K为运算放大器的开环放大倍数；

Zi为运算放大器的开环输入阻抗。

2）自举组合电路

电路如图2-5所示。这种利用反馈电路来减少向输入回路索取电流，从而提高输入阻抗的电路称为自举电路。

对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：

输入电阻：

当R1= R2，R5= 2R2，R4= R6时，则，即I1将全部由I2提供，输入回路无电流，输入阻抗为无穷大。

3．高共模抑制比放大电路

1）双运放高共模抑制比放大电路

电路如图2-6所示。对理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：

，其中R3=R1∥R2，R7=R4∥R5∥R6。当，Ui1=Ui2时，输出电压为零，共模信号得到了抑制。

图2-6 双运放高共模抑制比放大电路

2）三运放高共模抑制比放大电路

电路如图2-7所示。三运放高共模抑制比放大电路又称测量放大器、仪表放大器等。它的输入阻抗高，易于与各种信号源相匹配。它的输入失调电压和输入失调电流及输入偏置电流小，并且漂移小，稳定性好。其共模抑制比大，能适于在大的共模电压的背景下对微小差值信号进行放大。

图中改变电位器RF1的阻值，则可以改变对差模信号的放大倍数；R5，RF2，R6用于调零，当 R1=R2, R3=R4，R7=R8时则其中，G是整个放大器对差模信号的增益：

是整个放大器对共模信号的增益：

KCMRR是运算放大器N3的共模抑制比

整个放大器的共模抑制比：

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