如何測量生物電放大器的輸入阻抗

Ⅰ 怎樣用測量信號電壓的方法來測量放大電路的輸入電阻

測量電路如鏈接中圖所示，測試信號Us為單頻交流小信號（一般頻率為1KHz），注意其幅值大小不能使放大器出現飽和失真，否則測出的結果誤差很大。

Ⅱ 放大電路的輸入阻抗和輸入電阻是如何計算，它們的高低起到什麼作用求助

對於普通的共發射極放大電路而言，輸入電阻的計算方法是首先算出BE結的等效電阻，rbe=rb+(1+β）26(mv)/Ie(ma)歐姆，知道了管子的β，和靜態電流IE就可以算出rbe值。一般小信號放大器的IE=1-2毫安時，rbe=1k歐姆左右。式中rb=300歐姆，是管子的基區電阻。

然後再把rbe 與基極偏流電阻RB並聯算出真正的輸入電阻。RB一般比較大，可以忽略。

輸出電阻RO約等於RC值。
輸入電阻大一些好，可以減輕被放大信號的信號源負擔，少索取信號源電流，使信號源有效的信號電壓盡量加在放大器上。
輸出電阻小一些好，可以使放大器帶負荷的能力強一些。可以多一些的輸出電流。

Ⅲ 如何用multisim測放大電路的輸入輸出阻抗

輸入和輸出的阻抗並不是直接用萬用表來測量的，那是測量不到。對比一個三極體的共發射極放大電路的輸入阻抗就可以看出來。理想運放的輸入阻抗是無窮大,輸出是無窮小，但現實不是,運放的輸入阻抗是不統一的。幾十K的,也有上百M。輸出的話,DIP的一般是幾百歐，大功率就小很多。

對於運放,它的輸入阻抗可以認為是無限大的。所以,想要多少的輸入阻抗,那就在輸入端並聯一個一樣聯阻值的電阻就可以了輸出就串聯一個和你想要的輸出阻抗的電阻就可以

那麼,電路就可以改成這樣：

但是,對於三極體放大電路就不是這樣子。而且,這個電路的輸出阻抗不一定是600歐,理論上來說是這樣子而已,因為,大多運放本身就有一定的輸出阻抗。

Ⅳ 如何確定放大器的輸入輸出阻抗

通過放大器的S參數計算，用軟體很方便。

Ⅳ 放大電路的輸入阻抗和輸入電阻是如何計算,它們的高低起到什麼作用

對於普通的共發射極放大電路而言,輸入電阻的計算方法是首先算出BE結的等效電阻,rbe=rb+(1+β）26(mv)/Ie(ma)歐姆,知道了管子的β,和靜態電流IE就可以算出rbe值.一般小信號放大器的IE=1-2毫安時,rbe=1k歐姆左右.式中rb=300歐姆,是管子的基區電阻.
然後再把rbe 與基極偏流電阻RB並聯算出真正的輸入電阻.RB一般比較大,可以忽略.
輸出電阻RO約等於RC值.
輸入電阻大一些好,可以減輕被放大信號的信號源負擔,少索取信號源電流,使信號源有效的信號電壓盡量加在放大器上.
輸出電阻小一些好,可以使放大器帶負荷的能力強一些.可以多一些的輸出電流.

Ⅵ 基本放大器的輸入電阻怎麼測量

你這個電路就夠了。
設信號源的輸入電壓為Us，電阻R右端電壓為Ui，
則輸入電阻與R形成一個串聯迴路，這個電流的大小是Us-Ui/R，根據串聯電路電流處處相等的原理，所以通過這個Ri的電流也是這個。而Ri上的電壓是Ui，所以
Ri=Ui*R/(Us-Ui)

Ⅶ 放大器電壓放大倍數、輸入電阻和輸出電阻的測量方法是什麼

放大器電壓放大倍數、輸入電阻和輸出電阻的測量方法
1. 給定幅度是Usm的輸入正弦電壓信號，測輸出電壓幅度Uom，保證不出現截止或削頂失真，比值Uom/Usm即是放大器電壓放大倍數。
2.設放大器輸入電阻為Ri，信號源內阻為Rs。信號源空載，測量其正弦電壓的有效值Es或幅度Esm。再加到放大器輸入端子上，測量放大器輸入端子的電壓有效值Ui或幅度Uim
則根據電阻串聯分壓原理有Ri/(Rs+Ri)Es=Ui，由此計算
Ri=Ui/(Es-Ui)Rs
3.設放大器輸出電阻為Ro，其空載輸出正弦電壓的有效值Eo或幅度Eom。再加阻值為RL的負載。測量輸出正弦電壓的有效值變為Uo或幅度Uom
則根據電阻串聯分壓原理有RL/(Ro+RL)Eo=Uo，由此計算
Ro=(Eo/Uo-1)RL
究竟如何保證不出現截止或削頂失真，詳細請參見元增民寫作的新體系特色模電教科書《模擬電子技術簡明教程》

Ⅷ 如何測量基本放大電路的輸出電阻

如何測量基本放大電路的輸出電阻
運算放大器是一個放大直流微弱電壓的電子線路，而且是唯一能穩定地進行直流放大的電路。本章為了能讓讀者具體地領會運算放大器的基本用法，用一些與感測器相結合並具有代表性的電路進行說明。另外還從如何利用運算放大器輸出的角度，舉例說明了繼電器驅動方法。對於交流放大，通過一個電路例子對頻率特性的影響因子SR進行了說明。3.1 反相放大電路（高溫測量）3.1.1 將溫度變化轉換成電信號如圖3.1所示，將異種金屬線相接，讓連接產生溫度差，就會有電壓產生。這種現象叫塞貝克效應。例如，使用銅線和鐵線就可以產生電壓。使用塞貝克效應的溫度感測器稱為「熱電偶」。熱電偶由於能測量高達1500○C的高溫，被廣泛地用於工業感測器。銅和康銅（鎳銅合金）熱電偶的特性如圖3.1所示，100○C的溫度差可產生4mV左右的電壓。所以，這種微小電壓如果通過運算放大器放大後，所得到的信號就可以更方便地使用。3.1.2 放大倍數為100倍的反相放大器圖3.2是在第1章1.6～1.8節說明過的反相放大器。將負反饋電阻的值代入下式可求得放大倍數。放大倍數A=Rf/Ra=100/1=100倍如圖3.2所示的熱電偶（溫度感測器），每1○C的溫度差產生0.04mV左右的電壓。所以，由溫度變化帶來的這樣微小的電壓變化，用一般的電壓表是測量不出來的。現在市場上銷售的測試器中，電壓標度為50mV的很多。如果放大倍數為100～200倍的話，用這樣的測試器測量就足夠了。運算放大器的放大倍數由負反饋電阻之間的比值關系決定。假設Ra=1kΩ,Rf=1000kΩ，則放大倍數為1000倍。但是，放大倍數設得過高，會使電路工作不穩定，所以，為了安全起見，初學者最好將它設在200倍左右。另外，要想得到准確的放大倍數，Ra和Rf必須使用精度高的電阻。3.1.3 反相放大器的輸入電阻反相放大器的放大倍數由負反饋電阻的Ra和Rf的比值決定。如果電阻Ra的值取得很小，Rf的值取得很大，則放大倍數當然就會很大。但是，如果Rf太大，電路會工作得很不穩定，最好取1000 kΩ以內。對於Ra也有下面所說的限制。反相放大器的輸入電阻（也叫阻抗）就是如圖3.3(a)所示的負反饋電阻Ra的值。感測器一定含有內部電阻Rs。感測器的電壓Vs經過電阻Rs和Ra分壓後，形成反相放大器輸入電壓Vin。圖3.3(b)中的曲線描繪了輸入電壓Vin是怎樣隨著電阻Rs和Ra的比值的增大而變小的。由此可知，當Rs＞Ra時，感測器部分的無用分壓變大，所以，要求電阻Ra要比感測器的內部電阻Rs大。由於熱電偶的內部電阻Rs非常小，反相放大器一般使用1～10 kΩ的輸入電阻即可。3.1.4溫漂怕熱 運算放大器可以事先通過失調調整，使得當輸入電壓Vin為零時輸出電壓也為零。但是，如果工作時環境溫度的變化很大，Vin即使為零也會有輸出電壓。這種現象叫溫度漂移，簡稱溫漂。引起溫漂的原因，是運算放大器的內部平衡因溫度變化而被破壞和外接的電阻值隨溫度變化而變化。即使一點點不平衡，由於運算放大器自身的放大作用會使它放大，進而影響輸出電壓信號。放大倍數越高，這個影響就越大。所以，為了使外部漂移被控制在很小的范圍內，接在運算放大器周圍的電阻（即運放的反相輸入端和同相輸入端對地直流電阻）需要獲得平衡。為此，圖3.2中加接了「對付漂移的電阻Rd」。電阻Rd的值按如下公式進行計算：Rd=(Ra×Rf)/(Ra+Rf)[ kΩ]放大倍數很小時，Rd可以省略。對於運算放大器的內部漂移，提出好的對策很困難。所以，在需要做精密放大器時，應該採用低漂移型的集成運算放大器。3.2 同相放大電路（光度測量）3.2.1 將亮度變化轉換成電信號圖3.5是用硅電池（光電池）作光感測器進行光度測量的運算放大器電路。與上一節的反相放大器的區別是運算放大器信號的輸入由端子2改成端子3。它的工作原理就是在第1章第1.5節里已說明的同向工作原理。3.2.2 放大倍數為10倍的同相放大器圖3.6表示了一個裝有杠桿的油壓裝置的同向工作原理。如果讓閥門的油缸移動χ=5cm，則高壓油會源源不斷地流入操縱油缸，輸出活塞開始朝著跟把柄A相同的方向移動。這一移動會連動杠桿，使閥門的活塞同樣移動z=χ=5cm，當油的流動停止時，輸出活塞也會停止。由於各活塞的移動分別與杠桿的長度成正比，由圖不難得知z:y=5:25，求解此式得y=25cm。同相放大器的工作原理與油壓裝置的工作原理相同。例如在圖3.7中，如果在端子3加0.6V，則輸出電壓會不斷增加直到端子2達到0.6V為止。端子2的VB是輸出電壓VC經過負反饋電阻Ra和Rf分壓後得到的電壓。由分壓電阻的比例關系可得VC=6V。所以，將負反饋電阻的值代入下式，可求得同相放大器的放大倍數。放大倍數A=(Ra+Rf)/Ra=(1+9)/1=10倍3.2.3 同相放大器的輸入電阻和特徵與反相放大器不同，同相放大器的輸入電阻與負反饋電阻Ra的值無關，其值非常大，可以大到100MΩ。所以，即使感測器的內部電阻Rs非常大，也不會出現像圖3.3(b)所示的那種影響。輸入電阻非常大，這也是同相放大器的一個特徵。為此，像硅電池那樣，使用內部電阻Rs很大的感測器，最好採用同相放大器。下面給出了同相放大器幾個不同放大倍數的負反饋電阻Ra和Rf可取的值。3.2.4 運算放大器的最大輸出電壓在放大倍數A=200倍的同相放大器中加入VA=0.2V的輸入電壓時，輸出電壓VC會達到40V嗎？回答是「絕對不會」。運算放大器的輸出電壓最大可達到電源電壓的70％左右。所以，如圖3.8所示的電源電壓為15V時，輸出電壓最大可達大約11V。反過來可算出A=200倍時輸入電壓VA必須在0.055V以內。3.2.5 運算放大器的負載電阻摩托車和汽車在爬陡坡時，會給引擎增加很大的負擔。這叫超負載狀態，對引擎會產生很不利的影響，但長時間空轉也不好。引擎應該設計成承擔適度負載。同樣，運算放大器也規定了適度負載。使用運算放大器時，一般將晶體管、集成電路、電阻等作為負載接入輸出側。在測試電路中常用電阻來代替晶體管和集成電路等負載元件。適度的負載電阻值為2～10 kΩ。這里應注意的是，電阻值太小會使輸出電流增大，從而形成超負載狀態，但電阻值太大又會形成輕負載狀態。3．3 差動放大就是「夫唱婦隨」 3.3.1妻子跟隨丈夫 到前一節為止所描述的運算放大器的用法都是單獨使用端子2（反相：妻）和端子3（同相：夫）當中的一個。圖3.10描繪了一個在兩個端子同時輸入信號的差動放大電路。差動工作原理如圖3.11所示。B點（妻：端子2）的電壓VB在不斷地朝D點（夫：端子3）的電壓VD靠近過程中，輸出電壓一直在變化。當VB和VD達到一致，即VB=VD時，輸出電壓VO的變化停止。VB=VD意味著在端子2和端子3之間形成的電路構成了短路，但兩端子之間的電阻值為無限大。由於有這樣一種矛盾，所以稱端子2和端子3之間的短路為虛短路。3.2.2 電阻型感測器的用法到前一節為止所描述的感測器都是通過溫度或光來產生電壓的發電型感測器。圖3.12的熱敏電阻RTH是隨溫度上升而電阻值變小的負系數電阻型感測器。在如圖3.12(a)所示的電阻型感測器的電路中，電流從電池Es流入感測器，將電阻值變換成電壓來形成輸入信號V1。假如以0○C為基準進行測量。熱敏電阻在溫度為0○C時電阻值不為零，顯然，輸入信號V1在溫度為0○C時也不為零。為了抵消它，通過R2和R3製作基準電壓V2來進行差動輸入。3.4 運算放大器的本來面目是差動放大3.4.1 拉長會使電阻值增加膠皮圈兒拉長會變細。同樣，電線拉長斷面面積會變小。電線的電阻值與長度成正比，與斷面面積成反比。所以說，拉長會使電阻值增加。利用這一現象將長度的變化轉化成電阻值變化的感測器是應變計。圖3.13表示了應變計的概要。用粘接劑將應變計貼到機械和建築材料需要進行伸縮和彎曲測量的地方，根據電阻值的變化可檢測物體的變形。這也是一種「電阻型感測器」。和上一節一樣採用差動放大電路。3.4.2 通過檢測物體的變形來測量重量用直徑為20mm的鋼棒拉重達12t的物體，鋼棒會有0.0017的變形。如果把應變計和鋼棒粘在一起，根據△l/l=0.0017，可得電阻的變化量為0.408 Ω。由圖3.14可計算出輸出電壓為2.52V。這時如果用Rf和Ra來計算放大倍數A，那麼這個Ra應該含有「R2和R3的並聯值」。3.4.3 抵消因溫度變化帶來的測量誤差在圖3.14中，一根吊著推土機的鋼棒即使不增載入重，隨著溫度的上升，也會變長。這種因溫度變化引起的伸縮會影響應變計電阻值的變化，給測量值帶來溫度誤差。於是，如圖3.15所示的那樣，在製作基準電壓V2的地方也使用貼有應變計的材質相同的鋼棒，這樣，可以校正溫度誤差。這種校正溫度誤差的方法在光感測器以及其他的感測器中也經常使用。如果把鋼棒做得很細，也能測量很小的載重。3.5 地線與高增益電路3.5.1 地線的處理方法到目前為止所說的電路中，地線都是用粗的裸線來描述的。地線不僅是與眾多的元件相接的共用線，而且也是從輸入端到輸出端直通的「主幹道」。在實際的產品中，地線在印刷線路板上佔有很大的地盤。在裝配電路時，如果地線連接得很亂，高增益電路會工作得很不穩定。所以，應按照如圖3.16(a)所示的方法，把每個集成電路上的所有地線集中在一起，然後連接到一個點上。集中連接於一點的方法很重要。一般的電路圖用如圖3.16(b)所示的地線符號來表示與地線的連接。但是，在實際電路組裝時應以每個集成電路為單位進行集中。事實上，這已是一種常識。3.5.2 增益可變的電路圖3.16(b)將負反饋電阻Rf設計成了可變電阻，由此構成一個同相型的增益可變的電路。怎樣選擇Rf才能滿足所需增益的要求呢？看一下第3.1、3.2節，就能知道解決這個問題的答案。3.5.3 增益很高的電路單純考慮一下，覺得要得到高增益電路，只要將圖3.17(a)所示將負反饋電阻Rf和Ra的比值取得很大即可。但是，如果Rf取得太大，會使流入Rf的電流變得很小，從而使電路工作不穩定。如果Ra取得太小，則會使輸入電阻減小。於是，高增益電路需採用既不能使Ra太小又不能使Rf太大的方法，實際電路如圖3.17(b)所示採用的就是這種方法。在這個電路中，要准確地求出放大倍數，需使用含有Ra和Rb的Rc去計算放大倍數。但實際上，電阻器有相當大的誤差，實際的放大倍數是不能通過計算來獲得的。如圖3.17(b)所示的那樣，在高增益的電路中連接一個用於祛除地線上的有害雜訊電流的電容器C是很重要的。3.6 施密特觸發器3.6.1 同相放大電路與施密特電路的區別反相、同相電路採用的是負反饋方式，如圖3.18(a)所示，輸入電壓與輸出電壓成正比例關系。與此相對照，施密特電路採用的是正反饋方式，如圖3.18(b)所示，在輸入電壓的某一點輸出電壓突然發生跳變。圖3.19描述了將平緩變化的交流電壓輸入到施密特電路後得到急劇變化的輸出電壓情況。對於很小的輸入變化，需要輸出明顯的「白或黑」時，採用這種電路很有用。圖3.20為油壓活塞的施密特工作原理。通過杠桿向閥門的油缸施加正反饋，會形成和運算放大器一樣的運動。3.6.2 線性電路和非線性電路在到現在為止所說明的反相和同相電路中，輸出電壓與輸入電壓都構成比例關系，按直線形式進行變化。這種關系如果用圖去描繪，會形成圖3.18(a)和圖3.23(a)所示的形狀。這樣的放大電路稱為線性電路。與此相對應，施密特電路輸出電壓與輸入電壓不構成直線比例關系，這種電路可稱非線性電路。3.7 燈到黃昏自動亮3.7.1 燈到黃昏自動亮用圖3.21的電路可以檢測傍晚時分的弱光，然後把燈點亮。隨著光線的變暗，反相放大器的輸出會按照圖3.23(a)所示的特性曲線逐漸朝正極變化。因此，繼電器的電磁力也會慢慢地增加，當達到某一點時，接點的引力會變得不穩定，進而迅速演變成越位。施密特電路的特性曲線如圖3.23(b)所示，當輸入電壓達到某一點時，輸出電壓會突然發生跳變。因此，在圖3.21所示的虛線框中放上施密特電路，可以使繼電器的工作穩定可靠。但是，如果使用像cds這樣高感度的感測器，即使不使用施密特電路，只需去掉負反饋電路，輸出電壓也會發生急劇跳變。3.7.2 繼電器驅動電路圖3.22表示了繼電器驅動方法。運算放大器輸出電流太小，不能直接驅動繼電器。於是，通過功率晶體管將電流放大到100倍。與繼電器線圈平行連接的二極體的作用可防止繼電器工作時線圈產生的異常電壓。切開圖3.22的*部分，可以把這個電路與圖3.2和圖3.5等電路連在一起。3.8 用運算放大器製作的交流放大電路3.8.1 連微動都沒有的「靜止」狀態如圖3.24所示，可以把流入電子器件中的電流信號分成直流信號和交流信號。進一步，交流又可分成模擬信號和數字信號。運算放大器本來就是用作直流放大的。所以，如果放大像熱電偶之類的微弱直流信號，它的能力是很強的。如果用晶體管製作高增益的直流放大器，就會被漂移和偏置所困擾，很難保持「零點靜止狀態」。能解決這一困難的集成電路就是運算放大器。3.8.2 用運算放大器製作的交流放大電路運算放大器最能發揮實力的領域是直流信號放大，但在低頻范圍內，也可用作交流信號放大，圖3.25的交流放大電路就是一例。前面所描述的反相電路（圖3.2）和同相電路（圖3.5）可以不作修改地用作交流放大。運算放大器在進行交流信號放大時，隨著頻率的升高，放大倍數會下降。比較容易使用的頻率范圍大約在100kHZ以下。在處理數字時也一樣，高頻范圍不能使用。3.8.3不管怎麼敲打，就是動得不敏捷 如圖閥門即使迅速移動，油的流動也在閥門移動之後才開始，輸出活塞要移動一段沖程，多少需要一點時間。因此，輸出活塞的動作對於閥門的動作來說「有點遲緩」。也就是說，不管怎麼敲打，也不能敏捷地動起來。3.26所示，如果猛地錘打，讓油壓裝置的閥門啪嚓一聲，瞬間內產生移動，輸出活塞會怎樣移動呢？ 3.8.4運算放大器的過渡特性和轉換速率 運算放大器跟油壓裝置一樣。如圖3.27所示，通過開關輸入階躍電壓，輸出電壓跟不上，出現延遲。這是因為流入集成電路中的「電子的流動」同油一樣會出現一點延遲。像這種由急劇的輸入變化引起的輸出變化稱為過渡特性。 圖要從數量上對這一特性進行描述，可用3.28給出了幾個運算放大器過渡特性的例子。根據種類的不同，分別用①、②、③表示了各自的過渡特性。1μs時間單位的電壓變化來表示，這種特性參數被稱為轉換速率（SR）。 曲線①SR=9/6=1.5 曲線②SR=3 曲線③SRSR=1表示輸出電壓的瞬間變化能力。SR越大，敏捷性就越強，交流特性也就越好。SR值即使不變，如果輸出電壓很小，延遲也會很小。所以，在小輸出電壓范圍內使用可以提高交流特性