如何构建反相放大器电路

第1步：确定电路的增益

在构建反相电路之前，必须首先确定要放大输入信号的增益值。由于该电路增益的公式非常简单，您可以通过设置Rf和Rin的值来获得所需的增益值。一旦为这些电阻选择了值，就可以将增益值乘以输入信号的幅度，并从放大电路中获得Vout的值。

示例：如果Rf = 100，000欧姆且Rin = 10，000欧姆则增益值为：增益= -Rf/Rin = - （100，000）/10，000 = -10带输入信号幅度为1V则输出电压为：Vout = Vin *增益= 1 *（ - 10）= -10V

注意输出电压为负，这是因为我们正在反转信号如前所述，以180度异相输入。

注意：您无法将输出电压放大到您想要的任何值。 Vout的值将受到运算放大器偏置的限制，将在步骤4讨论。

步骤2：收集材料

有多种材料可用于制作反相放大器但这些是你将用于实验的那些：

材料：

1x 100，000欧姆电阻（待Rf）

1x 10，000欧姆电阻（待Rin）

1x UA741CD运放

1x电线

1x面包板

5x红色连接线

4x黑色连接线

设备：

1x Tetratonix AFG3012B函数发生器

1x Agilent E3631A电源

1x Agilent InfiniiVision DSO-X 2024A示波器

注意：设备图片将是用相应的步骤显示。

步骤3：构建电路

提示：使用运算放大器的斜边作为顶部。

将UA741CD运算放大器放在面包板的中间，使其针脚插入面包板的两半。

将运算放大器的第三个引脚（+）的导线插入面包板的接地端子。

将Rin（10，000欧姆电阻）从运算放大器的第二个引脚（ - ）插入面包板上未连接任何东西的任意点。

将Rf（100，000欧姆电阻）的一端连接到运算放大器的第二个引脚（ - ），另一端连接到运算放大器的第六个引脚（输出）。

注意：确保运算放大器上没有任何引脚弯曲或者在施加输入信号时可能会损坏。

步骤4：偏置您的运算放大器

建立输入信号后，您现在需要偏置运算放大器以使其不会过载。最好的设备是Agilent E3631A电源。使用电源可以将偏置电压设置为您想要的电压，但是对于本实验，选择它们为+ 15V和-15V。偏置将限制输出信号超过它们。设置好电源后，您现在可以将其连接到电路。

注意：在说明结束之前，请勿打开电源输出。并且您确定所有东西都连接正确或者您可能烧坏运算放大器。

将电源的+ 25V端口用红线连接到第七个引脚（+ V）运算放大器

使用红线将电源的-25V端口连接到运算放大器的第四个引脚（-V）。

使用黑色电源线将电源的COM端口连接到面包板的接地间。

步骤5：应用输入信号

现在电路已经构建完毕，您将向电路添加输入信号以进行放大和反转，您将使用Tetratonix AFG3012B功能发电机这样做。您将为此实验建立的输入信号是1V峰峰值正弦波，频率为1000Hz。使用新的输入信号，您将函数发生器连接到面包板。

注意：在指令结束之前，请勿打开函数发生器的输出并且你确定你已经把所有东西都搞定了，或者你可能烧坏你的运算放大器。

将函数发生器的正极线（红色）连接到为最终建立的任意引脚电阻器Rin

将功能发生器的接地线（黑色）连接到面包板的接地端子。

步骤6：连接输出/输入到Oscilloscpe

所有输入信号和偏置电压都连接到电路上，最后连接的是用于测量输出的电源线信号。您将用于执行此操作的设备是Agilent InfiniiVision DSO-X 2024A示波器。您还可以将函数发生器连接到示波器，以便您可以同时查看输入和输出信号。

重复步骤4，连接来自示波器而不是示波器。函数发生器。

将示波器的红色输出线连接到运算放大器的第六个引脚（输出）。

将示波器的黑色输出线连接到面包板的输出条。

步骤7：查看结果

既然一切都已连接到您的电路并且它是正确的，您可以打开输入信号和偏置电压。完成此操作后，按下示波器上的自动缩放按钮并查看结果。请注意，输出信号（绿色波）的幅度大约是输入信号（黄色波）的十倍，并且它是输入的反向波。恭喜你刚刚建立了一个反相放大器电路，现在可以继续构建更大更复杂的电路。
责任编辑：wv