运算放大器开环电压增益课件.docVIP

运算放大器开环电压增益开环电压增益AVOL的定义与量测方法1. AVOL的定义：在不具负反馈情况下(开环路状况下)，运算放大器的放大倍数 称为开环增益，简称AVOL。AVOL的理想值为无限大，一般约为数千倍至数万倍的间，其表示法有使用dB 及V/mV等，例如μA741C及LM318的AVOL典型值均为200V/mV或106dB。在运算放大器中为使计算简便而有虚接地(Virtual Ground) 的假设，在此假设AVOL必须越大越容易满足此需接地的条件。2. AVOL的量测方法：AVOL 的量测方法有很多种，介绍较易量测的方法如下：如图1所示为一种AVOL的测试方式，此图的动作原理很类似图2的电路，除了R4对地的间加入一电压源VA外，并无差别。图中AUT(Amplifier Under Test)为待测放大器；BUF(Buffer)为缓冲放大器。如运算放大器输入偏置电流 所述，当VA为0V时，由于电路具有负反馈作用，此时的VO1自 动趋近于0V，而VO2就等于待测运算放大器输入抵补电压的一千倍；同理，当VA为10V时，由于负反馈的作用，VO1亦 自动的平衡于-10V(实际上由于运算放大器皆不可能达到理想状态，故VO1只能趋近于-0V)。VA等于0V时VO1趋近于 0V，VA等于10V时VO1则趋近于-0V，因此VO1的输出约有10V的变化量，所以我们将此变化量以 △VO代替的。VO1的输出有变化，在该放大器的输入端必也引起相对应的变化，我们将此变化量以△V1 代替的。在图1中待测放大器本身不具有负反馈，因此求出△VO与△V1的比值即为待测放大器的开环路电压增 益(AVOL)。在量测的技术上，因?Vi很小，不容易准确测得，故利用缓冲放大器与R1、R2分压的关系，VO2的相对应变化量 ?VO2为?Vi的一千倍(实际上是1001倍)。因此，我们仅需将?VO2测出就可以利用1式导出待测放 大器AVOL的值。……………(1)在上述实验中，VA不一定要用10V代入，用VA为-10V代 入亦可，只不过此时VO1会趋近于正10V。同理VA亦可用±5V 代入，以求取AVOL；但VA不能用大 于电源电压的电压源代入，以免使待测放大器进入饱和区或毁损，AVOL是电源电压的函数，以μA741C为例，电源电压为时AVOL约 为2×105 ，但电源电压为±9V时AVOL仅为1×105 。图1 AVOL的量测电路 #includereg51.h ?? #includeintrins.h ?? #include?wave.h ?? void?da_out(void);?//声明函数 ?? sbit?DIN=0x97;?//P1.7位定义 ?? sbit?SCLK=0x96;?//P1.6位定义 ?? sbit?DACS=0x95;?//P1.5位定义 ?? sbit?SWF1?=0x94;?//P1.4位定义 ?? sbit?SWF0?=0x93;?//P1.3位定义 ?? sbit?WDI?=0x92;?//P1.2位定义 ?? sbit?FLAG?=?0x90; ?? IUI?word;?//IUI即idata?unsigned?int,在wave.h中预定义 ?? void?main(void) ?? { ?? ????IUI?i; ?? ????TMOD?=0x01;?//定时器0方式1; ?? ????TH0=0xff;TL0=0x00;?//置定时器0常数; ?? ????TR0=1;?//启动定时器0 ?? ????ET0=1;EA=1;?//开定时器中断及总中断 ?? ????SWF0=1;SWF1=1;?//设P1.3,P1.4为输入 ?? ????WDI=1;?//看门狗输入置高电平 ?? ????while(1) ?? ????{ ?? ????????for(i=0;i128;i++) ?? ????????{ ?? ????????????FLAG=1;?//置标志,FLAG在定时器0中断程序中被清除 ?? ????????????WDI=0;_nop_();WDI=?1;//看门狗复位 ?? ????????????if(SWF1)?word=512;?//SWF1=1时,DA输出同一量,无正弦信号输出 ?? ????????????else?? ????????????{ ?? ????????????????if(SWF0)?word=waveh[i];//取倍频数字量 ?? ????????????????else?word=wavel[i];?//取基频数字量 ?? ????????????} ?? ????????????word=word