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项目四 制作与调试摇摆闪烁电路

项目四 制作与调试摇摆闪烁电路. 任务一  制作与调试声音探听器电路. 【 知识准备 】. 认识集成运算放大器 集成电路 把晶体管、电阻、电容以及连接导线等元器件集中制造在一小块半导体基片上而形成具有电路功能的器件。. 【 知识准备 】. 认识集成运算放大器 集成运算放大器 一种内部为直接耦合的高放大倍数集成电路，也称为“集成运放”或“运放”。 原则上都是由输入级（差分输入）、中间电压放大级、低阻输出级及偏置电路组成. 【 知识准备 】. 认识集成运算放大器 集成运算放大器

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项目四 制作与调试摇摆闪烁电路

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Presentation Transcript

  1. 项目四 制作与调试摇摆闪烁电路 任务一  制作与调试声音探听器电路

  2. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 集成电路 把晶体管、电阻、电容以及连接导线等元器件集中制造在一小块半导体基片上而形成具有电路功能的器件。

  3. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 集成运算放大器 一种内部为直接耦合的高放大倍数集成电路，也称为“集成运放”或“运放”。 原则上都是由输入级（差分输入）、中间电压放大级、低阻输出级及偏置电路组成

  4. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 集成运算放大器 • 当在U+端输入Ui信号时，输出信号Uo与Ui的极性相同，故称U+端为同相输入端，标“+”号表示 ； • 当在U-端输入Ui时，输出信号Uo与Ui的极性相反，故称U-为反向输入端，标“-”号表示 。

  5. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 两种放大倍数 • 开环放大倍数 没有引入反馈时集成运放的放大倍数称为开环放大倍数，记作AVO。 设从同相输入端输入电压VＢ，反相输入端输入电压VA，输出端输出电压Vo,。则：

  6. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 两种放大倍数 • 闭环放大倍数 引入反馈时集成运放的放大倍数称为闭环放大倍数，记作AVF。 其数值根据具体电路的反馈情况分析计算。

  7. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 主要参数 • 输入失调电压VIO 输入电压为零时，为了使放大器输出电压为零，在输入端外加的补偿电压。一般为毫伏级。它表征电路输入部分不对称的程度，VIO越小，运放性能越好。 • 输入失调电流IIO 输入电压为零时，为了使放大器输出电压为零，在输入端外加的补偿电流。其值为两个输入端静态基极电流之差。

  8. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 主要参数 • 输入偏置电流IIB 输入电压为零时，两个输入端静态基极电流的平均值。一般为微安数量级，IIB越小越好。 • 开环电压放大倍数AVO 电路开环情况下，输出电压与输入差模电压之比。AVO越大，集成运放运算精度越高。一般增益运放AVO可达105倍。

  9. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 主要参数 • 开环输入阻抗ri 电路开环情况下，差模输入电压与输入电流之比。ri越大，运放性能越好。一般在几百千欧至几兆欧。 • 开环输出阻抗ro 电路开环情况下，输出电压与输出电流之比。ro越小，运放性能越好。一般在几百欧左右。

  10. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 主要参数 • 共模抑制比KCMR 电路开环情况下，差模放大倍数AVD与共模放大倍数AVC之比。KCMR越大，运放性能越好。一般在80dB以上。 • 输出电压峰 - 峰值VOPP 放大器在空载情况下，最大不失真电压的峰-峰值，一般由电源电压、输出管饱和压降等因素决定，理想情况下，取输出峰-峰电压VOPP=2VG。

  11. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 主要参数 • 静态功耗PD 电路输入端短路、输出端开路时所消耗的功率。 • 开环带宽BW 开环电压放大倍数随信号频率升高而下降3dB所对应的带宽。

  12. 【知识准备】 • 认识集成运算放大器 • 集成运放的理想特性 • 输入信号为零时，输出端应恒定为零； • 输入阻抗ri  = ∞ ； • 输出阻抗ro = 0； • 频带宽度BW应从0 ~∞ ； • 开环电压放大倍数ΑVO = ∞ 。

  13. 【知识准备】 • 直流信号与直流放大电路 • 直流信号 在工业自动控制系统中，经常要将一些物理量（如温度、转速的变化）通过传感器转化为相应的电信号，而此类电信号往往是变化及其缓慢的（即频率近于零）或者是极性固定不变的信号，称为直流信号。

  14. 【知识准备】 • 直流信号与直流放大电路 • 直流放大电路 直流信号不能用阻容耦合或变压器耦合的放大器来放大，因为频率为零的直流信号或变化缓慢的交流信号将被电容器或变压器隔断，这时就必须采用直接耦合方式的放大器，简称直耦放大器，又称直流放大器。

  15. 【知识准备】 • 直流信号与直流放大电路 • 零点漂移现象与差分放大器 • 零点漂移现象 理想情况下，在多级直接耦合放大器中，当输入信号vi=0时，输出信号vo也应该为零。 实际上由于各级静态工作点随温度、电源电压波动等因素而发生变化，使vi=0时vo≠0，这种当输入信号为零而输出信号不为零的现象称为零点漂移。

  16. 【知识准备】 • 直流信号与直流放大电路 • 零点漂移现象与差分放大器 • 差分放大器 通过参数的对称，有效抑制零漂的直接耦合放大器。

  17. 【知识准备】 • 集成运算放大器的典型应用电路 • 常用运放集成块的介绍 • LM741简介 LM741是通用型集成单运放：电压适应范围较宽，可在±5～±18V范围内选用；具有很高的输入共模、差模电压，电压范围分别为±15V和±30V；内含频率补偿和过载、短路保护电路；可通过外接电位器进行调零。

  18. 【知识准备】 • 集成运算放大器的典型应用电路 • 常用运放集成块的介绍 • LM324简介 LM324是四运放集成电路，采用14脚双列直插塑料封装，内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。

  19. 【知识准备】 • 集成运算放大器的典型应用电路 • 典型应用电路 • 5瓦功率放大器

  20. 【知识准备】 • 集成运算放大器的典型应用电路 • 典型应用电路 • 反相交流放大器

  21. 【知识准备】 • 集成运算放大器的典型应用电路 • 典型应用电路 • 测温电路

  22. 【制作调试】 • 认识高灵敏度声音探听器 • 电路组成

  23. 【制作调试】 • 认识高灵敏度声音探听器 • LM358介绍 包含两个独立的、高增益、具内部频率补偿的双运算放大器

  24. 【制作调试】 • 认识高灵敏度声音探听器 • 驻极体话筒识别与检测 • 驻极体话筒的引脚识别

  25. 【制作调试】 • 认识高灵敏度声音探听器 • 驻极体话筒识别与检测 • 驻极体话筒极性判别

  26. 【制作调试】 • 认识高灵敏度声音探听器 • 驻极体话筒识别与检测 • 驻极体话筒灵敏度的检测

  27. 【制作调试】 • 元器件检测

  28. 【制作调试】 • 设计电路安装接线图 • 电路布局合理 • 走线美观 • 连线要横平竖直 • 尽量少用短接线 • 电路不要有交叉线

  29. 【制作调试】 • 焊接 根据各自所设计的安装接线图进行焊接组装电路。 • 通电实验测试 • 通电前检查 检查电路各部分接线是否正确，有无漏焊、虚焊，检查电源、地线、信号线、元器件引脚间有无开路、短路等现象，器件有无接错。

  30. 【制作调试】 通电实验测试 • 通电检查 接入电路所要求的电源电压，观察电路中各部分器件有无异常现象，如出现异常，应立即断电，待排除故障后再重新接电 。 • 测   试 • 用万用表测量LM358的8脚电压是________V，此脚电压是________ V 。 • 用万用表测量LM358的1脚或7脚的电压是_________V。 • 两同学相互配合，测量出探听器探听距离是_________米。

  31. 【知识拓展】 • 集成运算放大器线性电路的分析设计方法 • 反相输入比例运算电路

  32. 【知识拓展】 • 集成运算放大器线性电路的分析设计方法 • 同相输入比例运算电路

  33. 【知识拓展】 • 集成运算放大器线性电路的分析设计方法 • 减法比例运算电路

  34. 【知识拓展】 • 集成运算放大器线性电路的分析设计方法 • 加法比例运算电路

  35. 【总结巩固】 • 直流信号是指变化及其缓慢（即频率近于零）或者是极性固定不变的信号； • 放大直流信号必须采用直接耦合方式的放大器，简称直耦放大器，又称直流放大器； • 直流放大器存在着零点漂移现象，可用差分放大器抑制零漂。

  36. 【总结巩固】 • 集成运算放大器是一种内部为直接耦合的高放大倍数的线性集成电路，内部主要由差动输入级、中间级、互补对称式输出级及偏置电路等组成。 • 一般集成运放有以下引脚：同相输入端、反相输入端、输出端、正负电源端、接地端等。各种型号的运算放大器的管脚各不相同，使用时要先查阅有关集成电路手册，根据引脚功能进行连接。

  37. 【总结巩固】 • 常用集成运算放大器有单运放 LM741 和四运放LM324。 • 集成运放按输入信号的输入方式不同可组成反相输入比例运算、同相输入比例运算、减法比例运算、加法比例运算等。这些电路输出电压与输入电压成线性关系，是集成运放的线性运用。分析运算放大器应以其理想特性为基础来分析。

  38. The End !

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