简 介: 通过实验测试两个双OPAMP的特性,TLC082,LM358包括其输出电压范围和频率特性。在普通实验中,LM358的特性比起TLC082更好一些。 : ,,,
§01 LM358
一、测试背景
在 晶体管混沌信号 利用双OPAMP 对于 中的混沌信号进行隔离放大,以避免 的输入阻抗对于电路振荡影响。根据 数据手册可以看到TLC082的最大工作电压为16V(正负电源之间的最大电压),但是在前面实验过程中使用的电源为±9V,已经超过了TLC082的工作电压。下面更改工作电压更宽的LM358来进行实验。
二、LM358基本特性
1、LM358性能
通过 (¥:4.00)作为之后的实验OPAMP。对比TLC082与LM358可以看到他们之间还是有差异的。
▲ 图1.1.1 TLC082与LM358的差别
2、结构与特性
下面给出了LM358内部的电路示意图。根据该电路,可以看到它的一些特性。
(1)输入电压范围
由于输入是由两个PNP三极管构成的达林顿三极管,所以它的公模输入电压范围为:
-
MAX
: V+ - 1.5VMIN
: V-
▲ 图1.1.2 LM358 内部结构示意图
作为对比,下面是TI的LMV358的内部结构。
▲ 图1.2.3 LMV358内部结构特性
(2)输出电压范围
输出电压部分是由两个NPN构成的达林顿与PNP三极管的组成的推挽输出,这种不对称的情况,也使得输出电压范围出现上下不对称的情况。
在工作电压5V的情况下:
-
最高电压
:负载为2kΩ, 5V-1.5V最低电压
:负载为10kΩ,5mV
上述特性使得LM358在单电源工作下具有非常好的特性。
§02 LM358基本测试
一、LM358输出范围
1、搭建测试的电路
(1)测试电路图
▲ 图2.1.1 测试电路图
(2)测试电路
在面包板上搭建的测试电路。
▲ 图2.1.2 在面包板上搭建的测试电路
2、测试条件与结果
(1)数值结果
-
V+
:+5VV-
:-5V -
输出高电平
: 3.581V, 输入+5V;输出低电平
:-4.169V, 输入-5V
(2)输出信号波形
使用DG1062输入峰峰值为10V的正弦波信号,测量LM358输出信号。
从图片中可以看到LM358的输出,正向输出的幅值比起反向输出幅值低了大约0.5V。
▲ 图2.1.3 LM358输出电压波形
输入为峰峰值为12V时,LM358的输出信号为:
▲ 图2.1.4 输入为峰峰值为12V时,LM358的输出信号
(3)高频特性
输入高频信号,测量LM358的输出波形。
-
波形
:正弦波频率
:10kHz幅值
:5Vpp
▲ 图2.1.5 LM358的高频(10kHz)输出波形
3、对比TLC082
(1)输出幅值
将LM358替换成TLC082,对比一下相应的输出范围。
-
输出高电平
: 3.523V, 输入+5V;输出低电平
:-4.07V, 输入-5V
▲ 图2.1.6 输入峰峰值为10V时,对应的TLC082的输出信号
▲ 图2.1.7 输入为峰峰值12V时,对应的TLC082的输出电压波形
对比TLC082与LM358的输出范围,它们的输出范围范围相近。
(2)高频特性
输入正弦信号,频率:10kHz, 幅值:5Vpp,输出TLC082的波形如下。
▲ 图2.1.8 TLC082的高频(10kHz)输出波形
二、单电源工作模式
1、LM358频率特性
输入正弦波,测量不同频率下输出信号的幅值。
-
波形
:正弦波偏移电压
:1.5V信号幅值
:2Vpp
在频率 f 0 = 10 k H z f_0 = 10kHz f0=10kHz下,输出交流信号的有效值为: 0.708V。波形为:
(1)频率特性
▲ 图2.2.1 LM358在输入10kHz正弦波输入下的输出电压信号波形
▲ 图2.2.2 LM358在输入信号频率在200kHz下的输出电压波形
▲ 图2.2.3 LM358 不同频率下输出电压幅值
(2)电压输出范围
输入正弦信号 0 ~ 3V,输出电压波形为:
▲ 图2.2.4 单电源下LM385的输出波形
2、TLC082频率特性
测量TLC082在不同的频率的正弦波的输入信号作用下的输出信号博兴及其幅值。
(1)频率特性
▲ 图2.2.5 TLC082在输入信号为在10kHz时输出的正弦信号幅值
▲ 图2.2.6 TLC082在输入信号频率200kHz下的输出电压信号
下图显示了TLC082不同频率下输出信号的交流值。
▲ 图2.2.7 TLC082不同频率下输出电压交流信号
(2)输出范围
输入征信信号,电压范围:0V-3V,对应的信号的输出如下。
▲ 图2.2.8 单电源下TLC082的输出波形
三、混沌电路
使用LM358组成 ,可以看到这比起TLC082电路工作更加良好。
▲ 图2.2.9 有LM358组成的蔡氏混沌电路
- 记录低频的混沌电压波形-双晶体管混沌信号
- TLC082
- 测试简单混沌电路系统的低频特性
- 测试计算机声卡双通道录音的频率特性
- TB购买到LM358
- 图1.1.1 TLC082与LM358的差别
- 图1.1.2 LM358 内部结构示意图
- 图1.2.3 LMV358内部结构特性
- 图2.1.1 测试电路图
- 图2.1.2 在面包板上搭建的测试电路
- 图2.1.3 LM358输出电压波形
- 图2.1.4 输入为峰峰值为12V时,LM358的输出信号
- 图2.1.5 LM358的高频(10kHz)输出波形
- 图2.1.6 输入峰峰值为10V时,对应的TLC082的输出信号
- 图2.1.7 输入为峰峰值12V时,对应的TLC082的输出电压波形
- 图2.1.8 TLC082的高频(10kHz)输出波形
- 图2.2.1 LM358在输入10kHz正弦波输入下的输出电压信号波形
- 图2.2.2 LM358在输入信号频率在200kHz下的输出电压波形
- 图2.2.3 LM358 不同频率下输出电压幅值
- 图2.2.4 单电源下LM385的输出波形
- 图2.2.5 TLC082在输入信号为在10kHz时输出的正弦信号幅值
- 图2.2.6 TLC082在输入信号频率200kHz下的输出电压信号
- 图2.2.7 TLC082不同频率下输出电压交流信号
- 图2.2.8 单电源下TLC082的输出波形