0 2模电实验1 模电实验箱使用说明_1模电开放实验说明
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ACL-ZD-II型模拟电子技术实验箱使用说明
ACL-ZD-II型模拟电子技术实验箱依据浙江大学电工电子中心“电路与电子技术实验II”的要求设计而成。本实验箱具有以下特点，首先对以往模电实验中分列元件的实验箱只保留了单管共射放大电路实验，以利学生掌握放大电路的一些基本概念，如放大系数、输入电阻、输出电阻、频率特性等；第二，在实验设计上偏重运算放大器的实验内容，包括运放的性能指标测试、基本运算电路、波形发生电路、滤波器实验和仪用放大器实验；第三，针对电气工程学院学生的特点，增加了比较器应用实验和光耦的线性应用实验，使学生了解电路设计的一般方法。
ACL-ZD-II型模拟电子技术实验箱的面板布置如下：
1、直流电源：
直流电源为本实验箱提供实验电源，共有两组低压直流电源，为±5V/1A和±15V/1A，±5V/1A组的地为COM1，±15V/1A组的地为COM2，COM1与COM2相互独立，内部没有连接。
电源开关打开时，电源开关指示灯和两组电源的发光二极管指示灯同时点亮，两组电源向外供电，电源额定输出电流为1A，实验时工作电流应确保小于1A。当输出电流过大或发生短路故障时，直流电源会自动保护并内部蜂鸣器告警，学生应关闭电源查找故障原因，待消除故障后继续实验，否则会损坏实验设备。
5、运放基本电路
运放基本电路实验有：反相加法运算电路实验、同相比例运算电路实验、减法运算电路实验、积分运算电路实验和方波转换为三角波电路实验。
右图中提供了以上实验所需的电阻和电容，U2采用LM358双运放，实验采用±15V/1A组直流电源供电，U2两边的两个0.1uF电容可作为电源去耦电容。
实验中所有的连线都需要学生自己连接，应尽量采用短一点的实验导线连接，特别是运放的同相输入端和反向输入端的连线，一定要采用短的导线以避免干扰。电源连线应正电源用红色线，地线采用黑色线，负电源采用蓝色线，以便于区分和检查。
6、运放指标测试电路
运放性能指标是选择不同运放的重要依据，对运放性能指标的理解是电路设计人员必须做到的。运算放大器作为现代电子线路的基础元件，具有品种多、性能各异、应用场合繁杂等特点，性能指标差距巨大。从运放的分类来看，运放可分为普通运放、精密运放、高速运放、仪用运放、低功耗运放、低噪声运放、高电压运放、大电流运放、隔离放大器等等，因此运放指标测试是一个非常重要的实验。
运放指标测试实验有：输入失调电压VIO的测量、输入失调电流IIO的测量、输入偏置电流IIB的测量、开环差模电压放大倍数Aod的测量、共模抑制比KCMR的测量、转换速率SR的测量、单位增益带宽fc的测量。
右图中已经提供了运放指标测试实验的电阻、电容和运放器件，运放采用普通运算放大器LM358。实验采用±15V/1A组直流电源供电，U6的电源去耦电容可选实验面板上的两个0.1uF电容。
实验连线与运放基本电路实验连线一致，包括其它实验也一样。
7、滤波器电路
滤波器电路是电子线路设计的一个分支，在信号处理中起着重要的作用。在有源滤波电路中运放作为主要器件，是不可或缺的。有源滤波器的设计有专门的书籍介绍，在本实验中以滤波器的应用为主要内容，进行二阶低通滤波器、二阶高通滤波器的Pspice仿真和实验研究，并将低通滤波器和高通滤波器串联构成带通滤波器实验。
右图中已经提供了滤波器实验的电阻、电容和运放器件，运放采用普通运算放大器LM358。实验采用±15V/1A组直流电源供电，U3的电源去耦电容可选实验面板上的两个0.1uF电容。
11、仪用放大器
在许多测量和控制系统中，需要对微弱的电信号进行放大和处理，而这些微弱信号往往夹杂在较大的共模信号中，对这些微弱信号的放大就需要仪用放大器，仪用放大器具有较大的差模放大倍数和良好的共模抑制比，但价格也比一般的运放高很多。
仪用放大器可以是三个运放组成的放大电路，也可以是专用的集成电路，在本实验中将对比单个运放组成的高增益差动放大电路、三运放组成的仪用放大电路和单个仪用放大集成电路三者之间的性能差异，以加深学生对仪用放大电路的认识。
单个运放组成的高增益差动放大电路和三运放组成的仪用放大电路学生可以选用实验箱上运放基本电路实验单元等LM358运放和电阻器件进行，仪用放大集成电路可采用下图中INA128仪用放大器单元进行。INA128的技术参数及使用规范请参考INA128的数据手册。
上图中，力传感器单元和负载和电流检测单元是产生微弱信号的实验对象。力传感器单元采用了一个悬臂梁式的全桥应变片力传感器，内部含有4个应变片组成的全桥电路。力传感器的技术参数如下：
量程：700g
激励电压：3~10V
输入电阻：1000±50Ω 输出电阻：1000±50Ω
满量程输出电压=激励电压X灵敏度1.0mV/V 负载和电流检测电路单元由上下各3个共6个电流取样电阻和负载电阻加负载电位器组成。该电路可以作为三端集成稳压电路实验的负载，当调节负载电位器时可以改变三端集成稳压电路的输出电流，也可以通过仪用放大电路来检测流过负载的电流，选取不同的取样电阻可以改变取样电压信号的大小。
当负载和电流检测电路外加+12V电源时，假设调节可调负载使负载电流为0.1A，取样电阻选1.0Ω，则取样电阻上电压信号为0.1V，当取样电阻选0.05Ω时取样电阻上电压信号为5mV。如果选取上端的取样电阻，则在取样电阻电压信号上会叠加12V的共模信号。这个电路可以比较有共模信号和无共模信号时仪用放大电路的输出结果。
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