电子设计报告TL082的测试与应用

1、2007年衡阳师范学院电子设计报告设计说明书设计题目：TL082的测试与应用专业：电子信息科学与技术作者：谢曙兰 梁伟文指导教师：黄顺 李志强2007年6月17日摘 要器件应用到商业、工业、军事工业各方面。它的特点有：低功耗，广泛通用模式和电压变化范围；输入偏置低和低补偿失调电流；有输出短路保护；高输入阻抗;内置频率补偿；速度快；输入电源电压通用等。一、芯片介绍现有型号TL082CP,该运放采用DIP8的封装形式，各引脚如图1。图1 TL082系列DIP8封装引脚图二、仪器放大器的设计与工作原理仪器放大器是在差分放大的基础上发展起来的一种比较完善的放大器，作为已成型的仪器放大器，其内部由三个运

2、放和一些精密电阻构成，其图如1所示:A1,A2为高输入阻抗的同相放大器,A3为差动放大器.但这里的同相放大器所不同的是每个同相放大器的反相端的接地电阻Rg并不直接接地，而是这两个放大器的反相端通过变阻器 Rg连在一起.下面的分析可 以说明证明这样接的必要性.1 04图2仪表放大器电路图利用迭加原理可以导出仪器放大器的理想放大特性，首先令输入Ui2=0,求在Ui1作用下A1,A2的输出电压。由于Ui2=0, B点的电压Ub=0,可见A1是有R1和 R2构成的同相放大器具输出电压为： (U 01 =U i1(R1R2)/R1有由于A点的电压 U=Ui1, Ui2=0,则运放A2是由R1和R3构成的

3、反相放大 器，其输出电压为： (Uo2= Ui1R3/R1然后令Uu=0,求在Ui2作用下A1,A2的输出电压。由于UB=Ui2, Ui1 =0,则 A1是有R1和R2构成的反相放大器具输出电压为： _ _''_ _U01 = Ui2R2 / R1又由于Ui。，则U=0,可见运放A2是由R1和R3构成的同相放大器，其输 出电压为 ''Uo2= Ui2 (R1+R3/R1当在 U i1和Ui2同时作用下，A1和A2的输出电压为： 'Uoi= U01 + U01 =U ii(R1 R2)/R1 -Ui2R2/R1 一一'''.U o2

4、= U02 + U02 = _Ui1R3/R1 + Ui2 (R1+R3) /R1A3为差动放大器，取匹配电阻 R5=R4,R7=R6,则仪器放大器总的输出电压为U 0= ( U 01 -U 02) R6/R4 =(Ui2"U i1)R6(R1+R2+R3)/R1R4由此可得出仪器放大器的放大倍数为R6(R1 R2 R3) Ai =R4R1可见，仪器放大器只要求R4=R5,R6=R7两个电阻匹配条件。如若A1和A2分别 为两个独立的同相放大器，则还应要求两个两个同相放大器的放大倍数相同，有 需要保证这两个电阻匹配条件，否则带来误差。通常仪器放大器选取R2到R6为同一电阻R,则仪器放大

5、器的输出增益为AI = 1 + 2R/Rg可见只要改换电阻R1即可达到改变增益的目的，这是非常方便的。另外，由于A1和A2为近似相同的同相放大器，由共模电压引起的输出电压也 近似相等，经差动放大器 A3相减后可以补偿掉 A1和A2共模放大倍数引起的 误差，这时，仪器放大器的共模误差主要取决于 A3的共模抑制比。当 运放A1和A2有具有相同的漂移特性时，也通过差动放大器 A3的相减而达到补偿。三、T1082的特性测量：他的内部构造如图2所示，他的主要特征是低输入的偏至电流和低偏至电压 温度系数。利用仪表放大对他的特性进行了实际的测量和具体数据进行了记录最大放 大倍数为Av=1550，最大相移为日

6、。当输入U i1=500mV,放大倍数一定的时候它的幅频特性如表一：当输入f=1K不变时改变输入电压与输出电压对应的关系如表二：表一：幅频特性表(幅度随频率加大而衰减，Vo = 5.0V)频率f(k)幅度Uo(V)1匠115.055.0105.0204.980 一、1304.98表二：放大倍数与幅度关系表( Fi = 1 KHz )USU o(V)500.51001.02002.05004.987007.0100010.0120011.98150015.0180018.0200020.0210020.5211021.0220021.5250021.9300021.98四、反相放大电路测试采取测试电路方式，如图2为一个放大倍数为5.1倍的反相放大电路图3 TL082CP反相放大电路图 五、测试结果1 .最小不失真负载为29 Q。2 .最大不失真电压21V六、实验总结1.刚开始测试时有一干扰信号为3V左右、1.3MHZ的高频信号，首先 考虑了滤波，因为有源滤波比较麻烦，先用无源低通滤波，焊接好电 路再