发布时间：2021-11-26 阅读量：1236 来源: ADI 发布人: wenwei
【导读】本实验通过组合 之前的学子专区文章 中所探讨的电路模块，对于利用几个分立式器件构建完整的高开环增益放大器将很有帮助。
材料
● ADALM2000 主动学习模块
● 无焊面包板
● 跳线
● 一个8.2 kΩ电阻（将1.5 kΩ与6.8 kΩ电阻串联可得到近似的等效电阻）
● 一个47 kΩ电阻
● 一个100 kΩ电阻
● 两个470 kΩ电阻
● 一个10 kΩ电阻
● 一个1 kΩ电阻
● 两个22μF电容
● 一个1 μF电容
● 一个47 nF电容
● 一个小信号PNP晶体管(2N3906)
● 三个小信号NPN晶体管（2N3904和SSM2212）
描述
在无焊面包板上构建图1所示的放大器电路。
图1.高增益放大器。
硬件设置
如图1中的蓝色方框所示，将电路连接至ADALM2000 I/O连接器。对于未使用的示波器负输入，在不使用时最好将其接地。对Q1和Q2晶体管应使用SSM2212 NPN匹配对。
程序步骤
配置波形发生器，以生成1 kHz正弦波，峰峰值幅度为400 mV，偏移为0。使用示波器通道1观察W1处的输入，使用示波器通道2观察RL处的放大器输出，记录输入-输出幅度和相位关系。
配置示波器，以捕获多个周期的输入和输出信号，以500 mV/division的比例缩放通道。
示波器图示例如图3所示。
图2.高增益放大器面包板电路。
图3.高增益放大器波形。
单位增益放大器
通过组合之前的文章中所探讨的电路模块，我们可以构建完整的单位增益缓冲放大器。为差分级增加电流镜负载是对这款简单放大器的重要改进。
材料
● ADALM2000 主动学习模块
● 无焊面包板
● 跳线
● 一个15 kΩ电阻（可以用10 kΩ电阻与4.7 kΩ电阻串联代替）
● 两个小信号PNP晶体管（可以使用2N3906或SSM2220 PNP匹配对）
● 六个小信号NPN晶体管（2N3904，对Q1和Q2使用SSM2212 NPN匹配对；如果没有足够多的2N3904器件，可以用TIP31C代替Q5）
说明
在无焊面包板上构建图4所示电路。如蓝色方框所示，将电路连接至ADALM2000 I/O连接器。对于未使用的示波器负输入，在不使用时最好将其接地。
图4.单位增益放大器。
硬件设置
电路的面包板连接如图5所示。
图5.电压转频率三角波发生器面包板连接
程序步骤
配置AWG1，以生成1 kHz正弦波，峰峰值幅度为2 V，偏移为0。使用示波器通道1观察W1处的输入，使用示波器通道2观察放大器输出，记录输入-输出幅度和相位关系。
配置示波器，以捕获多个周期的输入和输出信号，以1 V/division的比例缩放通道。
示波器图示例如图6所示。
图6.具有单位增益波形的放大器。
问题：
● 对于图1所示的电路，从输入源W1到RL输出的增益是多少？由哪些组件设置此增益？
● 更改补偿电容C3的值。提高和降低C3的值会如何影响频率响应？
您可以在 学子专区 博客上找到问题答案。
附录：PCB板上的更高级版本
本次实验使用的PCB板设计文件和其他相关扩展文件可在ADI GitHub教育工具库下的 实验板设计文件 中找到。图7显示PCB原理图，图8显示该板的照片。
图7.运算放大器PCB原理图。
图8.运算放大器PC板。
该PCB使用标准的8引脚DIP单通道运算放大器封装，可插入无焊面包板中。
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