三阶低通滤波器上图为三阶低通滤波器电路图图中所用运放为lf353

三阶低通滤波器上图为三阶低通滤波器电路图图中所用运放为lf353 1. 三阶低通滤波器 上图为三阶低通滤波器电路图 图中所用运放为LF353，而实际试验所用运放为LM324，一下为两者区别: LF353内部为场效应管，LM324为晶体管，所以LM324有偏置电流，而LF353可忽略，LF353的输入负载阻抗电压较高，而LM324较小，如在6V下工作时，输入电压最好维持在4.5V以下。LF353较LM324带宽较宽，分别为小于1.2MHz、小于4MHz，所以在设计高通滤波器时最好选用LF353。 根据资料，在本试验中，324可以代替353使用。 分析电路图: a( 一阶系统的的级联: H(ω)=- H(ω)=- 12 G(s)= H(ω)* H(ω) 12 b( 二阶系统(加入反馈电路):H(s)= 2 c( 三阶系统:令;;; 则有H(s)= 则选取R1C1=R3C3=1、R3=R4、RxR2C1C2=1即可。 由于本电路在大信号即大电阻时较为准确，所以选用fc=1kHz,R1=R2=R3=R4=10k Ω,R6=20kΩ，C1=C2=10μF，C3=10μF 如图连接电路并测量: 实验测得数据: 频率/Hz 1008.6 1200 1310 1348 1392 1572 1734 2392 输出有效值/V 3.25 6.15 13.4 17.2 19.8 13.2 9.55 6.25 峰值频率为1392Hz，与由截止频率计算得到的理论值1414Hz相比误差不大。 2. 仪器放大器 实验电路如图: V V i101 R2 R1 Rf1 Rw Rf2 R3 R4 V o V V i2o2 a. 虚线之前的电路 共模输入:为实现Kc=0，令R/R=R/R，选取R=R=150Ω，R=R=10Ω 43214232 开始时输出出现失真，经过直流偏置和衰减波形正常。直流偏置是因为没有提供偏置电阻， 衰减是因为LM324的限制，在供电5V时输入不能过大，在输入5.85V时出现失真，超出了运放 的工作范围，在3.82V以内，运放正常工作，且输出基本为零。 b. 虚线之后的电路 共模输入:实验数据如下 输入信号Vp-p 运放供电电压 输出信号Vp-p 1.88V 1V 0.56V 2V 38.0mV 3V 32.8mV 4V 30.1mV 15V 26.4mV 1.88V 共模输入时输出波形良好，输出电压接近于零。 c. 整体电路 运供电作电压为5V，输入为0-5.55V时，输出电压为0V， 输入大于5.55V时，出现右图波形，需将运放供电电压调小到4V，输出电压为0V。 问:在输入为5.55V时已超出324的工作范围，应将供电电压变大，消除影响，为什么调小供电 电压也会消除影响。 3. 反相放大器与同相放大器在性能上有什么不同,各自适用于什么场合, 同相放大器:输入端的极性和输出端是同一极性 反相放大器:输入端的极性和输出端是相反极性，级输出波形与输入波形相位相差180? a.反相放大电路只适用于信号源对负载电阻要求不高的场合(小于500kΩ)，且在深度负反馈的情况下，运放的输出电阻很小。同相放大器较反相放大器输入阻抗高。 b.在运放的共模抑制比起决定作用时，反相放大器的共模抑制比较好，运放的输入共模几乎是恒定的，共模放大倍数不反映到输出，而同相放大器中运放的输入共模与输入信号一起变化，运放的共模放大倍数会反映到输出。 c.同相放大器增益较方向放大器略高 应用:同相放大器因输入阻抗高，作为电压放大就比较合适，放大器很容易放大具有较大输出电阻的电源电压。如果用反相放大器，由分压关系几乎所有电压都消耗在大输出电阻的两端。反相放大器作为电流放大比较合适，其没有基本增益带宽限制，对增益要求不像电压放大的严格，适用于高速信号。电流反馈运算放大器有一个输入缓冲器。输入缓冲器一般是一个射极跟随器。非反相输入的阻抗很高，而缓冲器的输出(作为放大器的反相输入)则是低阻抗。 上次作业遗留问题:纹波电压的测量 用数字示波器自动测量得纹波范围在4-8mV，模拟示波器手动测得纹波为4mV。