华科模电实验02、有源滤波电路

有源滤波电路一、实验目的1.掌握集成运算放大器的使用方法 2.掌握幅频响应的测试方法 3.熟悉运算放大器和电阻电容构成的 有源滤波器

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二、 A741介绍1、引脚图调零 1 8 NC 7 V+ 6 Vo 5 调零

输入- 2 输入+ 3 V4

教材75页，图4.6.1(a)返回

二、 A741介绍电源 +3V~+18V,+15V3V~-18V, –15V 2mV 20nA 106dB 1M 75

2、性能参数工作频率 10kHz

输入失调电 压VIO 输入失调电 流IIO 开环电压增 益AVO 输入电阻Ri 输出电阻Ro返回

单位增益带宽 AV BW 转换速率SR 共 模 抑 制 比 KCMR 功率消耗 输入电压范围

1MHz 0.5V/ s 90dB 50mW 13V

二、 A741介绍

3、双电源的连接+15V 3 2 7 741 6 vO

稳压电源

15V

15V

4 -15V Rf 100k R1 180k

注意：先调好15V,关上电源，接线，核对无误，再 开电源。返回

三、幅频响应的测试方法逐点测试法 改变输入信号的频率(保持输入信号幅值 不变) 逐点测量对应于不同频率的输出电压，计 算电压增益 用坐标纸画出幅频特性曲线 横坐标为频率的对数 纵坐标为电压增益的分贝数

求上限频率和下限频率(增益下降3dB处)返回

如何提高作图精度？

提高电阻和电容(平均值)测量精度 准确计算转折频率的理论值

在理论值附近增加测量点的个数直接 找到增益下降到0.707AVM的频率

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四、实验内容1.按图4.8.1接线，测试二阶低通滤波器的幅频响应。(表4.8.1)

2.按图4.8.2接线，测试二阶高通滤波器的幅频响应。(表4.8.2)

3*.将图4.8.2中的电容C改为0.033 F,同时将图4.8.1的输出与图4.8.2的输入端相连，测

试它们串接起来的幅频响应。(表4.8.3)返回

1.测试二阶低通滤波器的幅频响应 完成表4.8.1中所示测试内容Vip-p=2V

vI

R

C

+15V R C 3 2 7 741 4 -15V R1 180k Rf 100k 6 vO

R=33k C=0.01 F (瓷片103)

C = 0.033 F(333)返回

图4.8.1

2.测试二阶高通滤波器的幅频响应 完成表4.8.2中所示测试内容RC互换位置

vI

C

R

+15V C R 3 2 7 741 4 -15V R1 180k Rf 100k 6 vO

R=33k C=0.01 F

图4.8.2返回

3*.测试LPF和HPF串接电路的幅频特性vI R C +15V R C R=33k C=0.01uF 3 2 7 741 4 -15V Rf 100k R1 180k R=33k C=0.033uF R1 180k 6 vO vI C R +15V C R 3 2 7 741 4 -15V Rf 100k 6 vO

图4.8.1

图4.8.2

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四、实验报告要求 在同一坐标上绘出2种滤波器(低通、高通) 的幅频响应 横坐标为频率的对数 纵坐标为电压增益的分贝数

画出实验内容3的幅频特性，说明它是什么滤 波器特性。 简要说明测试结果与理论值有一定差异的主 要原因。返回

第一阶段实验

信号处理电路 基本运算电路(实验7)

有源滤波电路

(实验8) 差分放大电路* (实验26)

精密全波整流电路(实验12)

1、实验电路20k

D1

10k +15V

Vi10k

– + 10k

V o1D2 10k

+15V

–+ -15V 3.3k

V o2

-15V 10k

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2、工作原理 A1为半波精密整流 Vi>0,Va<0,D1通，D2止，Vo1= -2Vi

Vi<0,Va>0,D1止，D2通，Vo1=0 A2为反相加法：Vo= -(Vi+Vo1)20k

D1

10k

Vi10k

– + 10k

+15V

V o1D210k

-15V

– +

+15V

V o2

10k返回

3.3k

-15V

3、电压传输特性Vo

Vi

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4、实验内容

思考：如何 确定坐标原 示波器的XY方式设置： 按钮Display 菜单(将“格式”置XY方式) 点？ 此时CH1通道变为X通道，CH2通道为Y通道。 调整灵敏度和位移旋钮，显示合适的曲线。返回

输入正弦波Vi=4V(有效值)、f=1kHz,观察并 记录Vi、Vo1、Vo波形 输入正弦波Vi=40mV(有效值)、f=1kHz,观察 并记录Vi、Vo1、Vo波形 利用示波器的XY方式，观察并记录电路的电压转 输特性曲线。