内容介绍

中等题1_双电源T形网络反相放大器

一、实验目标

1.学习集成运放的使用方法

2.利用集成运放设计双电源T型网络反相放大器

3.学习双电源T型网络反相放大器的搭建和调试

LTspice

51kΩ电阻，2

100kΩ电阻，2

5kΩ可变电阻，1

10kΩ电阻，2

集成运算放大器，1

设计一个反相比例运算电路，要求放大倍数为-100，输入电阻为50kΩ，采用T型网络法相比例运算电路。在LTspice界面搭建电路并研究性能。

1.在LTspice界面搭建电路如图1所示。

2.输入信号为直流信号时，进行直流扫描分析，得到如图1所示曲线。

3.输入信号调整为1kHz、10mV交流信号，示波器观察输出信号，并测量放大倍数，如图2所示。输入电压ui峰值为10mV，输出电压uo峰值为985mV，放大倍数为98.5倍，约为100倍。

4.测量输入电阻，如图3所示。测得us为30mV，ui为15mV，则输入电阻大小等于R6，即50kΩ，与设计要求一致。

图1　T型网络反相放大器电路和直流扫描分析波形

图2　T型网络反相放大器输入输出波形及放大倍数测量

图3　测量双T网络反相比例运算电路输入电阻

五、实验结论

在运放设计比例放大电路，放大倍数较大时，会需要组织较大电阻，这样会引入较大的噪声。T型电阻网络构成的反相比例运算电路，可以使用组织较小的电阻，达到较大的放大倍数的目的。

1.掌握由晶体管构成LC正弦波振荡器的工作原理

2.学习LC正弦波振荡器的搭建、调整和测试方法

LTspice

2kΩ电阻，1

10kΩ电阻，2

51kΩ可变电阻，1

10nF电容，2

180nF电容，1

1mH电感，1

双极型晶体管，1

在LTspice界面搭建LC正弦波振荡器，研究电路参数对振荡器性能的影响。

1.在LTspice界面上搭建，VC电路C取9V，Q1取通用NPN三极管，R1取可变电阻（经晶体工作点调整和输出波形测试，取20kΩ），R2取10kΩ，R3取2kΩ，C1取10μF，Ca取190nF，Cb取10nF，L1取1mH。如图1所示。

2.测试静态工作点，Ub=2.93V，Uc=2.15V，UCE=6.85V。

3.观察输出波形，如图1所示。

图1　LC正弦波振荡器仿真电路和输出波形

4.测量输出正弦波电压幅度和振荡频率（图2），峰值为5.5V，周期为19.37μs，则频率为51.6kHz。理论频率为51.7kHz。仿真结果与理论计算结果基本一致。

图2　输出波形的幅值与频率测量