基于LM386的实验电路设计 高频信号对直流偏置的影响

引起运放的直流偏移量改变与输入信号的关系

通过实验来确定引起运放直流偏移量的改变与输入信号的频率和幅值之间的关系。

分别在多组输入频率的情况下，逐步增加输入信号的幅值，观察运放的输出偏移量的改变。这组信号应该包括：

信号的频率应该在运放的通带范围内和范围外都应该有；

信号的幅值应该从微弱信号知道芯片输出饱和；

LM386实验电路

（1）LM386的实验电路如下图所示：

将LM386配置成增益为200的放大器的形式，输入的信号从PIN3通过电解电容10μ F \mu FμF耦合到电路中来。

LM386实验电路

通过小信号扫频获得LM386的幅频特性以及相应的输出输出偏移量的变化曲线。

扫频的范围从10 k H z 10kHz10kHz到2 M H z 2MHz2MHz的范围。通过确定输出增益下降到原来的1 2 {1 \over {\sqrt 2 }}21的时候，所对应的频率为LM386的高频的截止频率。2.5 ⋅ 1 2 = 1.768     （ V ） 2.5 \cdot {1 \over {\sqrt 2 }} = 1.768\，\，\，\left（ V \right）2.5⋅21=1.768（V）

LM386的低通截止频率为：f l p s = 550 k H z f_{lps} = 550kHzflps=550kHz。

根据LM386实际幅频特性，后面选择实验的频率分别是：

通带内的频率： 1kHz， 50kHz

过渡带的频率：250kHz，550kHz（待选）

阻带内的频率：1000kHz，1500kHz（待选）。

通过扫频获得LM386的幅频特性和在不同频率下输出偏移量

freq=［10000.0， 30000.0， 50000.0， 70000.0， 90000.0， 110000.0， 130000.0， 150000.0， 170000.0， 190000.0， 210000.0， 230000.0， 250000.0， 270000.0， 290000.0， 310000.0， 330000.0， 350000.0， 370000.0， 390000.0， 410000.0， 430000.0， 450000.0， 470000.0， 490000.0， 510000.0， 530000.0， 550000.0， 570000.0， 590000.0， 610000.0， 630000.0， 650000.0， 670000.0， 690000.0， 710000.0， 730000.0， 750000.0， 770000.0， 790000.0， 810000.0， 830000.0， 850000.0， 870000.0， 890000.0， 910000.0， 930000.0， 950000.0， 970000.0， 990000.0， 1010000.0， 1030000.0， 1050000.0， 1070000.0， 1090000.0， 1110000.0， 1130000.0， 1150000.0， 1170000.0， 1190000.0， 1210000.0， 1230000.0， 1250000.0， 1270000.0， 1290000.0， 1310000.0， 1330000.0， 1350000.0， 1370000.0， 1390000.0， 1410000.0， 1430000.0， 1450000.0， 1470000.0， 1490000.0， 1510000.0， 1530000.0， 1550000.0， 1570000.0， 1590000.0， 1610000.0， 1630000.0， 1650000.0， 1670000.0， 1690000.0， 1710000.0， 1730000.0， 1750000.0， 1770000.0， 1790000.0， 1810000.0， 1830000.0， 1850000.0， 1870000.0， 1890000.0， 1910000.0， 1930000.0， 1950000.0， 1970000.0， 1990000.0］ out=［0.82419807， 0.82419575， 0.82448503， 0.82504733， 0.82574511， 0.82626633， 0.82682779， 0.8270379， 0.82699768， 0.82675286， 0.82610908， 0.82507336， 0.82316792， 0.820216， 0.81550736， 0.80882822， 0.79968311， 0.78804587， 0.77358337， 0.75665184， 0.73727589， 0.71580805， 0.69303173， 0.66922485， 0.64523027， 0.62052001， 0.59537499， 0.57029527， 0.54555953， 0.52143766， 0.49803907， 0.47550978， 0.45461729， 0.43445583， 0.41523791， 0.39699324， 0.37979574， 0.36322954， 0.34768215， 0.33297385， 0.31894865， 0.30549933， 0.29280096， 0.28079123， 0.26908283， 0.25796921， 0.24704998， 0.2369045， 0.2268957， 0.21719996， 0.2024118， 0.19493669， 0.18775929， 0.18096819， 0.17442227， 0.16821082， 0.16223206， 0.15654862， 0.15111238， 0.145857， 0.14081119， 0.13596457， 0.13127437， 0.12679992， 0.1225131， 0.1183893， 0.11452258， 0.11076846， 0.10710039， 0.10352834， 0.10010201， 0.09680248， 0.09367316， 0.09066953， 0.08775142， 0.08488432， 0.08220052， 0.07953873， 0.07701299， 0.07455289， 0.07213578， 0.06982423， 0.06759745， 0.06544292， 0.0633826， 0.06128471， 0.05934194， 0.05741965， 0.05554103， 0.05366499， 0.051948， 0.05015762， 0.04846939， 0.04683666， 0.04525623， 0.04370325， 0.04228917， 0.04080258， 0.0393318， 0.03791282］ offset=［2.3783， 2.3787， 2.3784， 2.3775， 2.3763， 2.3743， 2.3729， 2.3706， 2.3675， 2.3643， 2.3605， 2.3562， 2.3505， 2.3448， 2.3383， 2.3313， 2.3235， 2.3147， 2.3056， 2.301， 2.2875， 2.278， 2.2693， 2.2611， 2.2534， 2.2466， 2.2412， 2.2361， 2.2321， 2.2299， 2.2273， 2.226， 2.2243， 2.2237， 2.223， 2.2217， 2.2208， 2.2196， 2.2189， 2.2179， 2.2169， 2.2155， 2.2149， 2.2137， 2.2134， 2.212， 2.211， 2.2105， 2.2098， 2.2087， 2.2081， 2.2076， 2.2074， 2.2073， 2.2068， 2.206， 2.2057， 2.2058， 2.2061， 2.2059， 2.2062， 2.2057， 2.2062， 2.2062， 2.2064， 2.2067， 2.2075， 2.2071， 2.2075， 2.208， 2.2087， 2.2095， 2.2102， 2.2102， 2.2105， 2.2111， 2.2117， 2.213， 2.2133， 2.2141， 2.2145， 2.215， 2.2162， 2.2173， 2.218， 2.2184， 2.2193， 2.2198， 2.221， 2.2218， 2.2223， 2.2231， 2.2235， 2.2243， 2.225， 2.226， 2.2273， 2.2276， 2.2284， 2.2288］

频率不仅影响输出信号的幅值增益，同时还会引起输出信号的相位移动。下面显示了输入输出波形之间关系随着频率不同而变化。

在不同频率下LM386的输入，输出波形与输入波形之间的关系

将输出信号的幅度以及它与输入信号之间的相位差绘制出来，可以清楚看到频率引起的变化。随着信号频率的增加，输出信号的幅值下降，相位在逐步落后。

不同频率下输出的幅值以及相位差

freq=［10000.0， 20000.0， 30000.0， 40000.0， 50000.0， 60000.0， 70000.0， 80000.0， 90000.0， 100000.0， 110000.0， 120000.0， 130000.0， 140000.0， 150000.0， 160000.0， 170000.0， 180000.0， 190000.0， 200000.0， 210000.0， 220000.0， 230000.0， 240000.0， 250000.0， 260000.0， 270000.0， 280000.0， 290000.0， 300000.0， 310000.0， 320000.0， 330000.0， 340000.0， 350000.0， 360000.0， 370000.0， 380000.0， 390000.0， 400000.0， 410000.0， 420000.0， 430000.0， 440000.0， 450000.0， 460000.0， 470000.0， 480000.0， 490000.0， 500000.0， 510000.0， 520000.0， 530000.0， 540000.0， 550000.0， 560000.0， 570000.0， 580000.0， 590000.0， 600000.0， 610000.0， 620000.0， 630000.0， 640000.0， 650000.0， 660000.0， 670000.0， 680000.0， 690000.0， 700000.0， 710000.0， 720000.0， 730000.0， 740000.0， 750000.0， 760000.0， 770000.0， 780000.0， 790000.0， 800000.0， 810000.0， 820000.0， 830000.0， 840000.0， 850000.0， 860000.0， 870000.0， 880000.0， 890000.0， 900000.0， 910000.0， 920000.0， 930000.0， 940000.0， 950000.0， 960000.0， 970000.0， 980000.0， 990000.0， 1000000.0］ outvolt=［0.22584419， 0.82475382， 0.82486491， 0.82523538， 0.82556415， 0.82598038， 0.82635926， 0.82664603， 0.82709187， 0.82725044， 0.8274002， 0.82752185， 0.82755609， 0.82754128， 0.8273805， 0.82705601， 0.82679054， 0.82631237， 0.82575681， 0.82499121， 0.8241603， 0.82311307， 0.82192799， 0.8203958， 0.81843567， 0.81619028， 0.81359412， 0.81027061， 0.80663774， 0.80244775， 0.79739215， 0.79188584， 0.78589378， 0.77890109， 0.77147399， 0.76367175， 0.75482663， 0.74546456， 0.73598014， 0.72555983， 0.71474164， 0.70392732， 0.69272114， 0.68118994， 0.66926258， 0.65779157， 0.64593862， 0.63362496， 0.62180828， 0.60973549， 0.59722022， 0.58531135， 0.57315515， 0.56066275， 0.54877721， 0.53699573， 0.52484147， 0.51334798， 0.50210017， 0.49056536， 0.47965149， 0.46915135， 0.4583527， 0.44815746， 0.43842109， 0.42853331， 0.41900969， 0.4100618， 0.4009368， 0.39210764， 0.38375883， 0.37539425， 0.36719945， 0.35953891， 0.35184403， 0.34426998， 0.3370194， 0.33013548， 0.32316792， 0.31627866， 0.30983772， 0.30341555， 0.29700973， 0.29096918， 0.28499429， 0.27888098， 0.27323933， 0.26767117， 0.26200829， 0.2566566， 0.25141011， 0.24606334， 0.24095441， 0.23595038， 0.2309958， 0.22622394， 0.22144326， 0.21670333， 0.21197697， 0.20202067］ phase=［179.82946997， 1.09603919， 0.68930981， 5.27593761， 4.12036816， 3.56009719， 6.40419183， 7.5434949， 6.40437905， 8.39968736， 10.20685143， 9.61390633， 10.82856044， 12.47731411， 12.59220997， 13.26014638， 14.79825354， 16.12341858， 15.90459251， 17.4432251， 19.06761531， 18.99864028， 20.25875525， 21.87945888， 22.81337208， 23.3141769， 24.71068034， 26.23323794， 26.43006813， 27.99971201， 29.75344275， 30.10264579， 31.44746451， 33.20994009， 34.12499087， 34.95314661， 36.72269015， 38.33751176， 38.50817909， 40.09325434， 41.99333018， 42.20719123， 43.49944685， 45.22833651， 46.11273195， 46.61568395， 48.38039219， 49.75033543， 49.68972218， 51.23303445， 52.97677633， 53.01208647， 53.82124282， 55.76535114， 56.20661592， 56.28813701， 58.00995422， 59.04333935， 58.65643208， 59.86345398， 61.46744465， 61.02840278， 61.42889034， 63.3536829， 63.48020003， 63.17410982， 64.86901861， 65.70346797， 65.00780189， 66.07808719， 67.59411927， 66.99224626， 67.28277504， 69.07499995， 68.55944111， 68.49806151， 70.22614987， 71.02158712， 70.17624709， 71.19239234， 72.67642109， 71.9959195， 72.06874915， 73.97965967， 73.96580706， 73.18565207， 74.83069203， 75.63068931， 74.64374477， 75.62700222， 77.17809035， 76.36421717， 76.34842244， 78.31925088， 78.18787947， 77.33147592， 79.02489438， 79.90999251， 78.60636285， 79.29526603］

上图中的相位差时通过示波器采集到输入输出的波形数据，在已知信号频率的情况下通过如下公式计算出来的：

φ （ f ） = tan ⁡ − 1 ［ ∑ n = 0 N − 1 d ［ n ］ ⋅ sin ⁡ （ t ［ n ］ ⋅ 2 π f ） ∑ n = 0 N − 1 d ［ n ］ ⋅ cos ⁡ （ t ［ n ］ ⋅ 2 π f ） ］ \varphi \left（ f \right） = \tan ^{ - 1} \left［ {{{\sum\limits_{n = 0}^{N - 1}

{d\left［ n \right］ \cdot \sin \left（ {t\left［ n \right］ \cdot 2\pi f} \right）} } \over {\sum\limits_{n = 0}^{N - 1} {d\left［ n \right］ \cdot \cos \left（ {t\left［ n \right］ \cdot 2\pi f} \right）} }}} \right］φ（f）=tan−1⎣⎢⎢⎡n=0∑N−1d［n］⋅cos（t［n］⋅2πf）n=0∑N−1d［n］⋅sin（t［n］⋅2πf）⎦⎥⎥⎤

具体程序代码如下：

def dataphase（t， x， freq）： phase = array（［i * freq * 2 * pi for i in t］） sint = sin（phase） cost = cos（phase） sind = inner（sint， x） cosd = inner（cost， x） return arctan2（sind， cosd）

（2） 在频率为1kHz下幅度扫描

设置输入信号为1kHz的正弦波，输入LM386。信号的有效值幅度从0.01逐步升高到1.00V，对应的LM386的输出以及输出直流偏移量变化如下：

输入信号幅值增大与输出信号幅值、输出直流偏移量之间的关系

input=［0.01， 0.11， 0.21， 0.31， 0.41， 0.51， 0.61， 0.71， 0.81， 0.91， 1.01， 1.11， 1.21， 1.31， 1.41， 1.51， 1.61， 1.71， 1.81， 1.91， 2.01， 2.11， 2.21， 2.31， 2.41， 2.51， 2.61， 2.71， 2.81， 2.91， 3.01， 3.11， 3.21， 3.31， 3.41， 3.51， 3.61， 3.71， 3.81， 3.91， 4.01， 4.11， 4.21， 4.31， 4.41， 4.51， 4.61， 4.71， 4.81， 4.91， 5.01， 5.11， 5.21， 5.31， 5.41， 5.51， 5.61， 5.71， 5.81， 5.91， 6.01， 6.11， 6.21， 6.31， 6.41， 6.51， 6.61， 6.71， 6.81， 6.91， 7.01， 7.11， 7.21， 7.31， 7.41， 7.51， 7.61， 7.71， 7.81， 7.91， 8.01， 8.11， 8.21， 8.31， 8.41， 8.51， 8.61， 8.71， 8.81， 8.91， 9.01， 9.11， 9.21， 9.31， 9.41， 9.51， 9.61， 9.71， 9.81， 9.91］ output=［0.21743324， 0.43867122， 0.66143268， 0.88032101， 1.10233027， 1.31783826， 1.46355311， 1.53936121， 1.59073906， 1.62991703， 1.65966166， 1.68351624， 1.70279447， 1.71865257， 1.73212388， 1.74360244， 1.75335902， 1.7618203， 1.76909812， 1.77547945， 1.78097756， 1.78588397， 1.79018646， 1.7939895， 1.79735324， 1.80028366， 1.80280668， 1.80500485， 1.80693721， 1.80862307， 1.80953527， 1.810916， 1.81204892， 1.81307948， 1.81388071， 1.81451906， 1.81492697， 1.8151672， 1.81519397， 1.81503148， 1.81467625， 1.8141035， 1.81342145， 1.8125589， 1.81151875， 1.81035045， 1.80902285， 1.80757608， 1.80596307， 1.80430712， 1.80240104， 1.80049343， 1.79832037， 1.79608075， 1.79344226， 1.79054995， 1.78704705， 1.78290038， 1.7782836， 1.77322069， 1.76798436， 1.7624373， 1.75692911， 1.75089386， 1.74499825， 1.73898396， 1.73284225， 1.72640065， 1.72031012， 1.71367306， 1.70742451， 1.7008635， 1.69446545， 1.68823259， 1.68118757， 1.67407344， 1.66757296， 1.66123084， 1.65485191， 1.64863174， 1.64173467， 1.63551075， 1.62939736， 1.62331599， 1.61760612， 1.61079072， 1.6047284， 1.59882852， 1.59254286， 1.58541448， 1.57799256， 1.56894639， 1.55912215， 1.54892287， 1.53831486， 1.53056251， 1.72382392， 1.74837305， 1.76296203， 1.77334578］ offset=［2.4332， 2.4332， 2.433， 2.4329， 2.4325， 2.4308， 2.4329， 2.4371， 2.4334， 2.4337， 2.4341， 2.4344， 2.4346， 2.435， 2.4356， 2.4363， 2.4371， 2.4379， 2.4388， 2.4398， 2.4409， 2.4422， 2.4433， 2.4446， 2.4461， 2.4481， 2.4505， 2.4536， 2.4577， 2.4632， 2.4696， 2.4783， 2.4885， 2.5007， 2.5138， 2.5286， 2.5431， 2.5593， 2.5749， 2.5908， 2.607， 2.6232， 2.6388， 2.6542， 2.6698， 2.6846， 2.6998， 2.7145， 2.7292， 2.7429， 2.757， 2.7702， 2.7839， 2.797， 2.8102， 2.8229， 2.836， 2.8495， 2.8629， 2.8768， 2.8901， 2.9038， 2.9169， 2.9307， 2.9437， 2.9567， 2.9696， 2.983， 2.9955， 3.0086， 3.0208， 3.0335， 3.0457， 3.0577， 3.0711， 3.0843， 3.0962， 3.1079， 3.1195， 3.1309， 3.1434， 3.1547， 3.1656， 3.1766， 3.187， 3.1993， 3.2102， 3.2208， 3.232， 3.2445， 3.2574， 3.2728， 3.2905， 3.3108， 3.3364， 3.3622， 3.1882， 3.1599， 3.1452， 3.135］

LM386输出波形的变化

（3） 在频率为50kHz下进行幅度扫描

在输入信号的频率为50KHz下，输出信号的有效值和直流偏移量随着输入信号的有效值从0.01V变化到1.0V的过程中对应的变化情况。

在50kHz下LM386的输出信号幅度和直流偏移量随着输入信号的幅值增加变化的情况

input=［0.01， 0.02， 0.03， 0.04， 0.05， 0.06， 0.07， 0.08， 0.09， 0.1， 0.11， 0.12， 0.13， 0.14， 0.15， 0.16， 0.17， 0.18， 0.19， 0.2， 0.21， 0.22， 0.23， 0.24， 0.25， 0.26， 0.27， 0.28， 0.29， 0.3， 0.31， 0.32， 0.33， 0.34， 0.35， 0.36， 0.37， 0.38， 0.39， 0.4， 0.41， 0.42， 0.43， 0.44， 0.45， 0.46， 0.47， 0.48， 0.49， 0.5， 0.51， 0.52， 0.53， 0.54， 0.55， 0.56， 0.57， 0.58， 0.59， 0.6， 0.61， 0.62， 0.63， 0.64， 0.65， 0.66， 0.67， 0.68， 0.69， 0.7， 0.71， 0.72， 0.73， 0.74， 0.75， 0.76， 0.77， 0.78， 0.79， 0.8， 0.81， 0.82， 0.83， 0.84， 0.85， 0.86， 0.87， 0.88， 0.89， 0.9， 0.91， 0.92， 0.93， 0.94， 0.95， 0.96， 0.97， 0.98， 0.99， 1.0］ output=［0.21546304， 0.43443544， 0.65487894， 0.87157714， 1.09167747， 1.30666552， 1.49937331， 1.60794122， 1.66487502， 1.69812129， 1.71249666， 1.72351342， 1.73238449， 1.73950365， 1.74532794， 1.75011048， 1.75399456， 1.75717382， 1.75982471， 1.7620487， 1.76386182， 1.76538145， 1.76654243， 1.76747262， 1.76820382， 1.76884257， 1.7694019， 1.76991374， 1.77037848， 1.77083847， 1.77139286， 1.7720034， 1.77270269， 1.77354283， 1.77446492， 1.77546809， 1.77648393， 1.77758891， 1.77857736， 1.7794767， 1.78028155， 1.78095969， 1.78151261， 1.78195288， 1.78233327， 1.78258556， 1.78276121， 1.78279696， 1.78272762， 1.78257407， 1.78235151， 1.78201513， 1.78155986， 1.78097848， 1.78028154， 1.77954763， 1.77873435， 1.77779415， 1.77673771， 1.77556749， 1.77435292， 1.77300133， 1.77160098， 1.76997026， 1.76828686， 1.76642958， 1.76439332， 1.76199918， 1.75950496， 1.75656133， 1.75358439， 1.7501647， 1.74665279， 1.74304223， 1.7393008， 1.73492906， 1.73078122， 1.72669331， 1.72245764， 1.71818274， 1.71341674， 1.70890258， 1.70438813， 1.69972606， 1.69527206， 1.68974439， 1.68479238， 1.67985622， 1.67456521， 1.66874612， 1.66268801， 1.65535275， 1.64712723， 1.63853145， 1.62921205， 1.61640613， 1.60483713， 1.71724504， 1.82390417， 1.85828604］ offset=［2.4337， 2.4333， 2.4327， 2.4318， 2.4303， 2.4259， 2.4104， 2.3744， 2.3602， 2.3423， 2.3199， 2.3018， 2.2873， 2.2753， 2.2649， 2.2559， 2.248， 2.2411， 2.235， 2.2296， 2.2248， 2.2205， 2.2169， 2.2136， 2.2108， 2.2085， 2.2068， 2.2059， 2.2061， 2.2078， 2.2121， 2.2173， 2.2242， 2.2335， 2.244， 2.256， 2.2684， 2.2824， 2.2964， 2.3107， 2.3255， 2.3404， 2.3549， 2.3693， 2.3839， 2.398， 2.4123， 2.4262， 2.4403， 2.4535， 2.4672， 2.4799， 2.4931， 2.5057， 2.5185， 2.5304， 2.5424， 2.5543， 2.566， 2.5777， 2.589， 2.6004， 2.6111， 2.6226， 2.6334， 2.6443， 2.6552， 2.6664， 2.6771， 2.6885， 2.6993， 2.7107， 2.7218， 2.7326， 2.7438， 2.7563， 2.7677， 2.7786， 2.7898， 2.8007， 2.8128， 2.824， 2.8351， 2.8464， 2.8569， 2.8698， 2.8814， 2.8926， 2.9045， 2.917， 2.9292， 2.9425， 2.9554， 2.9662， 2.975， 2.994， 3.082， 3.0082， 2.8377， 2.7622］

在50kHz下输出波形随着输入信号有效值幅值从0.01V增加到1V的变化情况

（4）在频率为250kHz下进行幅度扫描

在250kHz下，输入信号增大所引起的输出信号和输出偏移量之间的关系

input=［0.01， 0.02， 0.03， 0.04， 0.05， 0.06， 0.07， 0.08， 0.09， 0.1， 0.11， 0.12， 0.13， 0.14， 0.15， 0.16， 0.17， 0.18， 0.19， 0.2， 0.21， 0.22， 0.23， 0.24， 0.25， 0.26， 0.27， 0.28， 0.29， 0.3， 0.31， 0.32， 0.33， 0.34， 0.35， 0.36， 0.37， 0.38， 0.39， 0.4， 0.41， 0.42， 0.43， 0.44， 0.45， 0.46， 0.47， 0.48， 0.49， 0.5， 0.51， 0.52， 0.53， 0.54， 0.55， 0.56， 0.57， 0.58， 0.59， 0.6， 0.61， 0.62， 0.63， 0.64， 0.65， 0.66， 0.67， 0.68， 0.69， 0.7， 0.71， 0.72， 0.73， 0.74， 0.75， 0.76， 0.77， 0.78， 0.79， 0.8， 0.81， 0.82， 0.83， 0.84， 0.85， 0.86， 0.87， 0.88， 0.89， 0.9， 0.91， 0.92， 0.93， 0.94， 0.95， 0.96， 0.97， 0.98， 0.99， 1.0］ output=［0.20950925， 0.20950447， 0.42708299， 0.65066353， 0.87526108， 1.10194436， 1.27890739， 1.34043248， 1.297098， 1.21388594， 1.12789191， 1.04249122， 0.96199046， 0.89804268， 0.84799796， 0.80394616， 0.76438793， 0.72899091， 0.69673525， 0.66798083， 0.64209976， 0.61900124， 0.59716318， 0.57633875， 0.5557533， 0.53484848， 0.51357777， 0.49216555， 0.4702963， 0.44878042， 0.42878822， 0.4164051， 0.40134494， 0.39027796， 0.3823213， 0.37770251， 0.37570189， 0.3760123， 0.37834398， 0.38225653， 0.38763577， 0.39434369， 0.40229859， 0.41086331， 0.4203505， 0.43085688， 0.44179804， 0.45378952， 0.46623285， 0.47964104， 0.49307807， 0.50798434， 0.52268142， 0.53882109， 0.55489083， 0.57156475， 0.58700416， 0.60159647， 0.61457122， 0.62572134， 0.63562225， 0.64388521， 0.65131691， 0.65768593， 0.66382062， 0.66926283， 0.67447712， 0.67944574， 0.68457507， 0.6893681， 0.69450333， 0.69934451， 0.70471815， 0.71030404， 0.71675756， 0.7223471， 0.73276002， 0.74367444， 0.75516166， 0.76814534， 0.78237151， 0.80022883， 0.81856687， 0.83822166， 0.85904874， 0.87904917， 0.90244918， 0.92230826， 0.94036957， 0.95661823， 0.96976279， 0.97730508， 0.97921435， 0.97420191， 0.96334267， 0.9513854， 0.95074557， 0.96336036， 0.98729123， 1.08739098］ offset=［2.4321， 2.432， 2.4269， 2.4169， 2.3984， 2.3561， 2.2555， 2.0579， 1.855， 1.6628， 1.5144， 1.3904， 1.2884， 1.2155， 1.1628， 1.119， 1.0796， 1.0429， 1.0097， 0.9812， 0.957， 0.9364， 0.91764， 0.90066， 0.88452， 0.86871， 0.85317， 0.83799， 0.82298， 0.80869， 0.7959， 0.7891， 0.77952， 0.77344， 0.76953， 0.76781， 0.76788， 0.7694， 0.77239， 0.77639， 0.78148， 0.7876， 0.79468， 0.80232， 0.81082， 0.82025， 0.83022， 0.84126， 0.8529， 0.86566， 0.87863， 0.89329， 0.90822， 0.92506， 0.94236， 0.96105， 0.97899， 0.99667， 1.0147， 1.0281， 1.0416， 1.0535， 1.0645， 1.0741， 1.0837， 1.0923， 1.1006， 1.1085， 1.1166， 1.1239， 1.1319， 1.1393， 1.1472， 1.1553， 1.1644， 1.172， 1.1867， 1.2027， 1.2208， 1.2424， 1.2668， 1.2985， 1.3322， 1.3689， 1.409， 1.4486， 1.4967， 1.539， 1.5797， 1.6204， 1.659， 1.6902， 1.7162， 1.7337， 1.7448， 1.7593， 1.7892， 1.8389， 1.9081， 2.0757］

在250kHz频率下LM386输出波形变化情况

（5） 在1MHz频率下扫描输入信号的幅度

在1MHz下，LM386输出幅值和直流偏移量之间的关系

input=［0.01， 0.02， 0.03， 0.04， 0.05， 0.06， 0.07， 0.08， 0.09， 0.1， 0.11， 0.12， 0.13， 0.14， 0.15， 0.16， 0.17， 0.18， 0.19， 0.2， 0.21， 0.22， 0.23， 0.24， 0.25， 0.26， 0.27， 0.28， 0.29， 0.3， 0.31， 0.32， 0.33， 0.34， 0.35， 0.36， 0.37， 0.38， 0.39， 0.4， 0.41， 0.42， 0.43， 0.44， 0.45， 0.46， 0.47， 0.48， 0.49， 0.5， 0.51， 0.52， 0.53， 0.54， 0.55， 0.56， 0.57， 0.58， 0.59， 0.6， 0.61， 0.62， 0.63， 0.64， 0.65， 0.66， 0.67， 0.68， 0.69， 0.7， 0.71， 0.72， 0.73， 0.74， 0.75， 0.76， 0.77， 0.78， 0.79， 0.8， 0.81， 0.82， 0.83， 0.84， 0.85， 0.86， 0.87， 0.88， 0.89， 0.9， 0.91， 0.92， 0.93， 0.94， 0.95， 0.96， 0.97， 0.98， 0.99， 1.0］ output=［0.07156826， 0.13567551， 0.18365756， 0.21333475， 0.2420693， 0.24945191， 0.24874718， 0.2425744， 0.23207595， 0.21591159， 0.18971254， 0.16324598， 0.1282581， 0.09301492， 0.06303308， 0.0394327， 0.00431736， 0.00515508， 0.00624612， 0.00762632， 0.00910243， 0.01036753， 0.01114557， 0.01148779， 0.01164051， 0.01181376， 0.0120646， 0.01238029， 0.01273321， 0.01310144， 0.01316929， 0.01354706， 0.01390327， 0.01425669， 0.0145837， 0.0149034， 0.01518459， 0.01547088， 0.01572488， 0.01596399， 0.01619309， 0.01640764， 0.0166039， 0.01679034， 0.01697434， 0.01713909， 0.01730456， 0.01745883， 0.01760816， 0.01774916， 0.0178907， 0.01801884， 0.01814765， 0.01826777， 0.01838658， 0.01849944， 0.01860974， 0.01871653， 0.01882061， 0.01892535， 0.01902316， 0.01912327， 0.01921615， 0.019321， 0.01942897， 0.01956314， 0.01974148， 0.01999459， 0.02031551， 0.02076343， 0.02129216， 0.02196842， 0.02274773， 0.0236555， 0.02576125， 0.02728374， 0.02875861， 0.03017276， 0.03149775， 0.03265568， 0.03375242， 0.03449485， 0.03484937， 0.03471974， 0.03410467， 0.03276292， 0.03119451， 0.03006267， 0.04090404， 0.06370496， 0.08320334， 0.1024965， 0.12083972， 0.13824793， 0.15539783， 0.17142587， 0.20312757， 0.23611274， 0.31430566， 0.35215526］ offset=［2.4245， 2.3913， 2.332， 2.2463， 2.1326， 1.9988， 1.8477， 1.6904， 1.5225， 1.3404， 1.153， 0.9734， 0.83905， 0.74656， 0.67993， 0.62795， 0.5247， 0.52518， 0.52674， 0.52887， 0.53149， 0.53472， 0.53842， 0.54247， 0.5466， 0.5506， 0.55438， 0.55801， 0.56144， 0.56457， 0.56507， 0.56795， 0.57037， 0.57258， 0.57447， 0.5762， 0.57763， 0.579， 0.58014， 0.58116， 0.58207， 0.58287， 0.58355， 0.58414， 0.58466， 0.5851， 0.58549， 0.5858， 0.58606， 0.58626， 0.58642， 0.58652， 0.58658， 0.5866， 0.58656， 0.58651， 0.58641， 0.58628， 0.58611， 0.58591， 0.5857， 0.58544， 0.58517， 0.58485， 0.58449， 0.58406， 0.58352， 0.58283， 0.58203， 0.58099， 0.57986， 0.57846， 0.57692， 0.57517， 0.5724， 0.56834， 0.56573， 0.56328， 0.56097， 0.55892， 0.55694， 0.5556， 0.55501， 0.55552， 0.55735， 0.56191， 0.56915， 0.5825， 0.63038， 0.68611， 0.73472， 0.7878， 0.8436， 0.90454， 0.98085， 1.0664， 1.1562， 1.2692， 1.4202， 1.5766］

在1MHz频率下，LM386的输出信号随着输入信号有效值从0.01增加到1.00V的变化情况

对比数据

在不同的频率下，输出的信号在开始的时候都是随着输入信号的幅值增加而上升。但是随着频率超出了LM386的频率范围。输出的信号的幅值在高于一定值之后，反而下降。下降的 原因通过下面的输出直流分量的变化可以看出来。

在四种不同的频率下运放的输出是输入信号的幅度之间的关系

直流分量的变化如下图所示。对于高出LM386截止频率之外的信号，输出直流偏质量随着输入信号的幅值增加而下降。从而影响了输出信号的的动态范围，这也使得输出信号中的交流分量降低了。

对比在四种频率下，随着输入信号的幅值增加所引起的输出直流偏移量的变化

从上面的实验可以看出，频率的高低的确是影响LM386直流偏移量的主要原因。同时输入信号的幅值也会影响到输出直流偏移量。

当栓是信号的有效值低于0.1V的时候，LM386直流偏移量变化不大，这说明初级的整流效果还不明显。当输入信号的幅值增大，输入级的整流效果增加，就带动输出直流偏质量下降。

在不同的输入幅值下扫描频率

（1）输入有效值为0.1Vrms 下图对比了在输入相同的情况下，随着频率的增加输出直流量的变化。

输入0.1Vrms下不同频率对应的输出和直流偏置量的变化

freq=［10000.0， 20000.0， 30000.0， 40000.0， 50000.0， 60000.0， 70000.0， 80000.0， 90000.0， 100000.0， 110000.0， 120000.0， 130000.0， 140000.0， 150000.0， 160000.0， 170000.0， 180000.0， 190000.0， 200000.0， 210000.0， 220000.0， 230000.0， 240000.0， 250000.0， 260000.0， 270000.0， 280000.0， 290000.0， 300000.0， 310000.0， 320000.0， 330000.0， 340000.0， 350000.0， 360000.0， 370000.0， 380000.0， 390000.0， 400000.0， 410000.0， 420000.0， 430000.0， 440000.0， 450000.0， 460000.0， 470000.0， 480000.0， 490000.0， 500000.0， 510000.0， 520000.0， 530000.0， 540000.0， 550000.0， 560000.0， 570000.0， 580000.0， 590000.0， 600000.0， 610000.0， 620000.0， 630000.0， 640000.0， 650000.0， 660000.0， 670000.0， 680000.0， 690000.0， 700000.0， 710000.0， 720000.0， 730000.0， 740000.0， 750000.0， 760000.0， 770000.0， 780000.0， 790000.0， 800000.0， 810000.0， 820000.0， 830000.0， 840000.0， 850000.0， 860000.0， 870000.0， 880000.0， 890000.0， 900000.0， 910000.0， 920000.0， 930000.0， 940000.0， 950000.0， 960000.0， 970000.0， 980000.0， 990000.0， 1000000.0］ output=［1.63774118， 1.65188929， 1.66769214， 1.68731398， 1.69982482， 1.68613348， 1.67119479， 1.65377866， 1.63394067， 1.61177054， 1.58723554， 1.56034584， 1.53114025， 1.50026052， 1.46846017， 1.43573369， 1.40215921， 1.36736288， 1.33204128， 1.29502672， 1.25561452， 1.21580463， 1.17990417， 1.14584946， 1.11294757， 1.07947244， 1.04635179， 1.01372758， 0.98037023， 0.94828833， 0.91653015， 0.88622918， 0.85697307， 0.82906326， 0.80247309， 0.77717658， 0.75319758， 0.73031026， 0.70830632， 0.68753934， 0.66725753， 0.64787079， 0.62940286， 0.61177984， 0.59518529， 0.57941417， 0.56457179， 0.55051816， 0.53726325， 0.52475421， 0.51358476， 0.50237275， 0.49180495， 0.48171001， 0.47212554， 0.46300625， 0.45435086， 0.44599126， 0.43800191， 0.43035625， 0.42293636， 0.41572455， 0.40911213， 0.40189193， 0.39537593， 0.38887851， 0.38247762， 0.37618233， 0.36993825， 0.36380499， 0.35773061， 0.3517115， 0.34572523， 0.3398616， 0.33401255， 0.3282196， 0.32253801， 0.31694727， 0.3113988， 0.305884， 0.30057845， 0.29528939， 0.29008502， 0.28495769， 0.27962628， 0.27464224， 0.26982082， 0.26506431， 0.26037876， 0.25576498， 0.25120274， 0.24676386， 0.24238726， 0.23802433， 0.23373516， 0.22954655， 0.22535622， 0.22126627， 0.21718112， 0.21313414］ offset=［2.4225， 2.41， 2.3948， 2.375， 2.339， 2.2804， 2.2233， 2.1668， 2.11， 2.0536， 1.9983， 1.9444， 1.8927， 1.844， 1.7982， 1.7556， 1.7172， 1.6813， 1.6487， 1.6164， 1.5856， 1.5578， 1.5355， 1.5169， 1.5004， 1.4832， 1.4666， 1.4506， 1.4335， 1.4179， 1.402， 1.3871， 1.3727， 1.3587， 1.3451， 1.3316， 1.3179， 1.3042， 1.2905， 1.2776， 1.2644， 1.252， 1.2403， 1.2298， 1.2202， 1.2115， 1.2042， 1.1976， 1.1921， 1.1876， 1.1854， 1.1827， 1.1807， 1.1795， 1.1788， 1.1789， 1.1795， 1.1808， 1.1826， 1.1849， 1.1876， 1.1906， 1.195， 1.1977， 1.2017， 1.2058， 1.2103， 1.2146， 1.2192， 1.2238， 1.2286， 1.2333， 1.2381， 1.2428， 1.2477， 1.252， 1.2566， 1.2611， 1.2655， 1.2694， 1.2738， 1.2781， 1.2819， 1.2856， 1.2873， 1.291， 1.2943， 1.2977， 1.3009， 1.304， 1.3071， 1.3101， 1.3131， 1.3157， 1.3183， 1.3211， 1.3234， 1.3259， 1.3283， 1.3303］

输入0.1Vrms下，不同频率对应的LM386直立偏移量的变化

（2） 在0.2Vrms输入频谱对输出的影响

设置输入信号的有效值为0.2V，测试输入信号的频率对于输出信号的幅值、输出直流偏质量的影响。

输入信号的频谱对输出信号和直流偏质量的影响

freq=［10000.0， 20000.0， 30000.0， 40000.0， 50000.0， 60000.0， 70000.0， 80000.0， 90000.0， 100000.0， 110000.0， 120000.0， 130000.0， 140000.0， 150000.0， 160000.0， 170000.0， 180000.0， 190000.0， 200000.0， 210000.0， 220000.0， 230000.0， 240000.0， 250000.0， 260000.0， 270000.0， 280000.0， 290000.0， 300000.0， 310000.0， 320000.0， 330000.0， 340000.0， 350000.0， 360000.0， 370000.0， 380000.0， 390000.0， 400000.0， 410000.0， 420000.0， 430000.0， 440000.0， 450000.0， 460000.0， 470000.0， 480000.0， 490000.0， 500000.0， 510000.0， 520000.0， 530000.0， 540000.0， 550000.0， 560000.0， 570000.0， 580000.0， 590000.0， 600000.0， 610000.0， 620000.0， 630000.0， 640000.0， 650000.0， 660000.0， 670000.0， 680000.0， 690000.0， 700000.0， 710000.0， 720000.0， 730000.0， 740000.0， 750000.0， 760000.0， 770000.0， 780000.0， 790000.0， 800000.0， 810000.0， 820000.0， 830000.0， 840000.0， 850000.0， 860000.0， 870000.0， 880000.0， 890000.0， 900000.0， 910000.0， 920000.0， 930000.0， 940000.0， 950000.0， 960000.0， 970000.0， 980000.0， 990000.0， 1000000.0］ output=［1.7845617， 1.7999155， 1.79415121， 1.77942651， 1.76241559， 1.74317445， 1.72183134， 1.69813514， 1.67069023， 1.63924553， 1.60391112， 1.56445123， 1.52058835， 1.47189951， 1.41777434， 1.35760286， 1.28809953， 1.20715597， 1.1221883， 1.03385994， 0.9476603， 0.86305411， 0.7793398， 0.70310306， 0.63333144， 0.5696079， 0.51173138， 0.45963179， 0.41176749， 0.36908179， 0.33021484， 0.29584842， 0.2653447， 0.23829002， 0.21442165， 0.18831572， 0.1713437， 0.15640214， 0.14311272， 0.1317833， 0.12100413， 0.11132412， 0.10242767， 0.09427914， 0.08662906， 0.07947889， 0.07284212， 0.06655995， 0.0607382， 0.05524779， 0.05057495， 0.04584276， 0.04143909， 0.03736629， 0.03368743， 0.03031276， 0.02731976， 0.02463444， 0.02228588， 0.02024985， 0.01849291， 0.01702989， 0.01586451， 0.01480536， 0.0139928， 0.0133235， 0.0127798， 0.01238622， 0.0121186， 0.0119763， 0.01189709， 0.01188893， 0.01189847， 0.01190918， 0.01190611， 0.011905， 0.01186686， 0.01181855， 0.01175189， 0.01165224， 0.01156012， 0.01144186， 0.0113128， 0.01116771， 0.01106314， 0.0109019， 0.01072923， 0.01055672， 0.01037206， 0.01018004， 0.00998909， 0.00979955， 0.00959861， 0.00939977， 0.0092038， 0.00899411， 0.00879955， 0.00859903， 0.00839867， 0.00819945］ offset=［2.4257， 2.4047， 2.3499， 2.2889， 2.2274， 2.1658， 2.1039， 2.0414， 1.9792， 1.9172， 1.8545， 1.7909， 1.7262， 1.6603， 1.5929， 1.5232， 1.4519， 1.3802， 1.308， 1.2423， 1.1819， 1.1245， 1.0653， 1.0053， 0.95， 0.90085， 0.85808， 0.82113， 0.7885， 0.76056， 0.73612， 0.71513， 0.6969， 0.68099， 0.66707， 0.65476， 0.64387， 0.63413， 0.62529， 0.61763， 0.61014， 0.60323， 0.59673， 0.59058， 0.58474， 0.57897， 0.57328， 0.56752， 0.56185， 0.55631， 0.55166， 0.54703， 0.54312， 0.53983， 0.53714， 0.53503， 0.53338， 0.5321， 0.5311， 0.53032， 0.52968， 0.52914， 0.52869， 0.52821， 0.52781， 0.52743， 0.52707， 0.52674， 0.52644， 0.52618， 0.52597， 0.52581， 0.5257， 0.52563， 0.5256， 0.52561， 0.52565， 0.5257， 0.52578， 0.52588， 0.52598， 0.52609， 0.52621， 0.52634， 0.52651， 0.52665， 0.52679， 0.52694， 0.52709， 0.52724， 0.52739， 0.52753， 0.52768， 0.52783， 0.52798， 0.52811， 0.52826， 0.52839， 0.52853， 0.52866］

在输入0.2Vrms的情况下，信号的频率对输出和偏移量的影响

将前面两个实验的直流偏移量随着频率的增加而变化的情况绘制在一起。

可以看到当输入信号的幅值增大时，频率的增加会使得直流偏移量的变化更大。

对比在两种输入点好的电压下，输入频谱对于运放直流偏移量的影响
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