基于運(yùn)算放大器的性能測試儀設(shè)計(jì)

　　利用運(yùn)算放大器輸入的比較特性設(shè)計(jì)，制作運(yùn)算放大器速測儀能夠進(jìn)行快速、準(zhǔn)確地判測所測運(yùn)放的好壞，在元器件選擇中十分有用。

　　電路原理

　　測試儀基本設(shè)計(jì)思路是將待測運(yùn)算放大器(圖中IC1，IC2,IC3,IC4)接成比較器結(jié)構(gòu)，當(dāng)V+>V-時(shí)，Vout為正電源狀態(tài)，接近VCC。發(fā)光二極管Vd1發(fā)光。當(dāng)V+>V-時(shí)，為負(fù)電源狀態(tài)，接近Vee，發(fā)光二極管Vd2亮。為此，用R1，R2設(shè)置V+=1/2{Vcc-Vee}=0[對E點(diǎn)電位]R3R4Rp組成V-電壓偏置電路，向下調(diào)節(jié)Rp，可是V-V+，Vd2發(fā)光。電阻R5R6C1C2構(gòu)成電源分裂電路，將9V電源分成2*4.5V，使Ve=0v即Vdd=+4.5v,Vee=-4.5v，滿足運(yùn)算放大器雙電源應(yīng)用的要求。

　　電路中R7～R14為輸入端串聯(lián)電阻，目的是當(dāng)測試多運(yùn)算放大器時(shí)，其中某一運(yùn)算放大器輸入端損壞后不影響其他運(yùn)算放大器的測試，電路設(shè)計(jì)中用二個(gè)8腳，一個(gè)14腳DIP插座，從而滿足通用型單，雙，四運(yùn)放的測試。測試儀原理見下圖。

　　測試儀的調(diào)試

　　測試儀有二個(gè)八腳一個(gè)十四腳集成電路DIP插座，結(jié)合發(fā)光二極管和電源構(gòu)成。插座1用于測量單運(yùn)放，7腳接電源正，4腳接電源負(fù)，2腳輸入負(fù)，3腳輸入正6腳輸出。插座2測量雙運(yùn)放，8腳為電源正，4腳為電源負(fù)，2，6腳輸入負(fù)，3，5腳輸入正，1，7腳為輸出。插座3測量四運(yùn)放，4腳為電源正，11腳為電源負(fù)，2、6、9、13腳輸入負(fù)3、5、10、12腳輸入正1、7、8、14腳為輸出。電路圖中IC1、IC2、IC3是作為原理給于說明，實(shí)際上插座1，插座2，插座3的接線應(yīng)按以上進(jìn)行連接，只要接線正確，幾乎不用調(diào)試。R5、R6應(yīng)盡可能相等，確保為虛地。R5、R6由于是電源裂變電阻又是發(fā)光二極管的限流電阻，可在200-510歐間選擇。阻值小，發(fā)光亮耗電大。阻值大，發(fā)光弱，不易觀察。R1、R2、R3、R4應(yīng)盡可能相等，保證偏置為"地"，阻值在10k-100k中間選擇Rp為同數(shù)量級的線性電位器，在中間做一個(gè)刻度線，以便調(diào)節(jié)。(電路圖上所標(biāo)電阻的數(shù)值僅供參考，制作時(shí)可根據(jù)手中已有的電阻去做選擇)VD1-VD8選擇異色發(fā)光二極管便于區(qū)分。測量前關(guān)掉電源，將插入待測集成電路，單運(yùn)放，雙運(yùn)放，四運(yùn)放要分別插入對應(yīng)的插座中，注意管腳位置不能插反，然后閉合K調(diào)節(jié)Rp觀察，根據(jù)發(fā)光管狀態(tài)判其好壞.測試完后斷電，取下集成電路。注意不能帶電插拔集成電路，以免造成集成電路的損壞。

　　測試儀使用方法

　　將被測單運(yùn)放(IC1)插入插座DIP1中，接通電源向下調(diào)節(jié)Rp，Vd1發(fā)光：向上調(diào)節(jié)Rp，Vd2發(fā)光，當(dāng)RP處在中間位置時(shí)，輸出為零，Vd1、Vd2發(fā)微光。在進(jìn)行雙運(yùn)放測試時(shí)，把被測雙運(yùn)放(IC1，IC2)插入插座DIP2中，向下調(diào)節(jié)Rp，Vd1、Vd3亮。向上調(diào)節(jié)Rp，Vd2、Vd4發(fā)光;在對四運(yùn)放(IC1，IC2，IC3，IC3)進(jìn)行測試時(shí)，被測運(yùn)放插入插座DIP3中，向下調(diào)節(jié)Rp，Vd1Vd3Vd5Vd7發(fā)光;向上調(diào)節(jié)Rp，Vd2Vd4Vd6Vd8發(fā)光。測試中不必去尋找中點(diǎn)，只要觀察發(fā)光管的變化狀態(tài)，就能判斷其比較特性的優(yōu)劣。對于多運(yùn)放的測試，應(yīng)當(dāng)慢慢調(diào)節(jié)Rp，以便觀察發(fā)光二極管的發(fā)光亮度及亮滅時(shí)間差異來判斷其多運(yùn)放的一致特性。如果在測試中調(diào)節(jié)RP時(shí)只有一種狀態(tài)，而不變化，說明該運(yùn)放已失去比較特性而損壞，不能使用。