Operational Amplifier Circuit
実験：オペアンプ
本実験では，オペアンプ（増幅）回路について学びます．
オペアンプ
増幅回路は電子回路の基本です．理想的な動作をする増幅回路はな
かなか実現できませんが，IC(Integrated Circuits)としてパッケー
ジ化されたものが市場にたくさん出回っており，利用できます．
このような増幅回路をオペアンプといいます．オペアンプは単に増
幅に使うだけでなく，波形間の加算や減算，積分や微分等の演算や
フィルタ等に利用できる便利なICです．
本実験では，前回行なった２０倍トランジスタ増幅回路をオペアン
プで実現します．
オペアンプは電源電圧や出力電力等により様々な種類がありますが，
ここではナショナルセミコンダクタ社製のLM386を使います．
LM386は図１の回路で２０倍の増幅率です．（追加部品によりさらに
増幅率を増やすことも可能）
図１：オペアンプ増幅回路（拡大図）
実験に必要な部品
| 品名 | 規格・型番 | 個数 |
|---|
| オペアンプ | LM386 | 1 |
| 抵抗 | １０Ω（１／８Ｗ） | 1 |
| 可変抵抗 | １０ｋΩ Ｂカーブ | 1 |
| 電解コンデンサ | ２２０μＦ（耐圧１６Ｖ） | 2 |
| マイラコンデンサ | ０．０４７μＦ | 1 |
| ユニバーサル基板 | 小 | 1 |
| ＩＣソケット | 8P | 1 |
| スピーカ | ４〜３２Ω（前の実験で使用したものを
流用） | 1 |
| 3.5φジャック | スピーカ接続用 | 1 |
| 3.5φプラグ | 信号入力用 | 1 |
| 電線・半田 | --- | 少々 |
実験１
ユニバーサル基板上に増幅率20のオペアンプ増幅回路（図１）を作成せよ．
シグナルジェネレータから周波数１ｋＨｚ，振幅０．１Ｖ以下の正
弦波を発生させ，設計した回路に入力し出力波形を観測せよ．
（注：シグナルジェネレータの出力ははじめ最小にし，波形を見ながら序々に上げること）
- 入力信号の振幅を変化させ，それぞれに対する出力信号の振
幅を測定せよ．（３箇所程度測定せよ）．測定から求められる増
幅率の実測値と理論値を比較せよ．
- 入力波形と出力波形を同時に表示させた波形を１つ正確に記録せよ．
記録する際にはできるだけ大きく描かれるように機器を調
整せよ．
（波形収集システムを使うこと）
実験２
実験１の回路の出力端子にスピーカを接続して１ｋＨｚの音を観測
せよ．シグナルジェネレータの出力を変化させ，出力を大きくする
とどのように聞こえたか，出力波形の形状も記録し報告せよ．
- コンデンサは本体に「４７１Ｋ」等の記号によってその値が示
されている．これらの意味を調べよ．
- 「トランジスタ増幅回路」と「オペアンプ増幅回路」を比較せ
よ．
参考資料
2002.05.12.
fmiso@sccs.chukyo-u.ac.jp