線性電子學期末報告 組員:4980J106李冠億 4980J087楊家俊
目錄 運算放大器簡介 反向放大器 非反向放大器 加法器 減法器 電壓隨耦器 前言 晶片介紹 電路原理 結論
運算放大器簡介 運算放大器(Operational Amplifier,簡稱OP、OPA、OPAMP、運放)是一種直流耦合,差模(差動模式)輸入、通常為單端輸出(Differential-in, single-ended output)的高增益(gain)電壓放大器,因為剛開始主要用於加法,減法等類比運算電路中,因而得名。 通常使用運算放大器時,會將其輸出端與其反相輸入端(inverting input node)連接,形成一負回授(negative feedback)組態。原因是運算放大器的電壓增益非常大,範圍從數百至數萬倍不等,使用負回授方可保證電路的穩定運作。但是這並不代表運算放大器不能連接成正回授(positive feedback)組態,相反地,在很多需要產生震盪訊號的系統中,正反饋組態的運算放大器是很常見的組成元件。
反向放大器 左圖為放大10倍的反向放大器 Vo = -Vi(20K/2K)
非反向放大器 左圖為非反向放大器 Vo = Vi(1+20K/2K)
加法器 反向加法器 就像是多個輸入的反向放大器 看V1的時候V2 V3接地,V1/R得到I1 看V2 V3也是一樣的方法,求得I2I3 Vo = -(I1+I2+I3)2R
減法器 看V1的時候V2接地, V1(Rf/R) =-(Vo1) 看V2的時候V1接地, V2(R3/R2+R3)*(1+Rf/R) Vo = -(Vo1)+Vo2 = Vo1 – Vo2 減法器 就像是 反向放大器 和 非反向放大器的結合
電壓隨耦器 電壓隨耦器的特性 放大器作用如電壓隨耦器或單一增益隨耦器 (unity follwer);其輸入阻抗Ri≒無限大 輸出阻抗Ro≒0,且電壓增益為1;因此作為阻抗匹配之用,及使用於高信號阻抗抗的電壓源訊號與低負載阻的介面之用.
前言 本實驗主要是利用LM386作為聲音訊號放大功能。 利用電容麥克風作為拾音之用,透過LM386作訊號放大,而C4(0.022μF 223)濾掉高頻藉以加強低音輸出,可變電阻R2(10kΩ)可調整音量大小。
LM386 接腳圖
LM386 內部電路圖
電路圖
※已完成插版之放大電路
晶片介紹 LM386是一個低耗損的功率放大器,透過電容的搭配,增益可從20~200倍。 LM386的工作電壓從4V~12V或5V~18V皆可,無動作時功耗僅4mA,故可適合於電池供電。
電路原理 本實驗是一個非常傳統的OP放大電路應用的實例,LM386是一個專為聲音輸出而設計的聲音功率放大器,其內部已有基準點提升電路,故可直接輸入訊號。C18在此做為濾波之用,而增益大小是由C9所決定,如未加增益是20倍,有加則為200倍。
結論 通電後,透過麥克風藉由放大電路的放大,聲音即可被放大,可用可變電阻R2調整音量大小。證明了放大電路在此實驗中所達成的效果。
THANK YOU 報告結束