2022年2022年集成运放组成的基本运算电路[收 .pdf

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1、实验报告课程名称： _ 指导老师： _成绩： _ 实验名称： _ 实验类型： _同组学生姓名：_ 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求1.研究集成运放组成的比例、加法和积分等基本运算电路的功能；2.掌握集成运算放大电路的三种输入方式。3.了解集成运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题；4.理解在放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大电路各项性能指标的影响；5.学会用集成运算放大器实现波形变换二、实验内容和原理1.实现两个信号的反相加法运算输入正弦波，示

2、波器观察输入和输出波形，毫伏表测量有效值3.实现两个信号的减法(差分 )运算输入正弦波，示波器观察输入和输出波形，毫伏表测量有效值5.波形转换 方波转换成三角波设： Tp 为方波半个周期时间；=R2C 在 Tp 三种情况下加入方波信号，用示波器观察输出和输入波形，记录线性情况和幅度的变化。三、实验主要设备1.集成运算电路实验板；通用运算放大器 A741 、电阻电容等元器件；2.MS8200G 型数字多用表；XJ4318 型双踪示波器；XJ1631 数字函数信号发生器；DF2172B 型交流电压表； HY3003D-3 型可调式直流稳压稳流电源四、操作方法和实验步骤1.实现两个信号的反相加法运算

3、输入正弦波，示波器观察输入和输出波形，毫伏表测量有效值专业： _ 姓名： _ 学号： _ 日期： _ 地点： _ 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - 为了消除平均偏置电流及其漂移造成运算误差，须在同相端接入平衡电阻R ，其值应与反 相 端的 外 接等 效电阻相等，即 要 求R= Rl/R2/RF2.实现两个信号的减法(差分 )运算输入正弦波，示波器观察输入和输出波形，毫伏表测量有效值差分放大电路即减法器为了消除输入偏

4、置电流以及输入共模成分的影响，要求R1=R2、RF=R3。3.波形转换 方波转换成三角波设： Tp 为方波半个周期时间；=R2C 在 Tp三种情况下加入方波信号，用示波器观察输出和输入波形，记录线性情况和幅度的变化。电阻R2的接入是为了抑制由IIO、VIO所造成的积分漂移，从而稳定运放的输出零点。在 t (=R2C)的条件下，若Vs 为常数，则 Vo 与 t 将近似成线性关系。因此，当Vs为方波信号并满足Tp名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 9 页 - -

5、- - - - - - - 3.实现两个信号的减法(差分 )运算输入正弦波，示波器观察输入和输出波形，毫伏表测量有效值按照左图连接电路参数设置如图基于 PSpice的仿真波形如下：实际测得参数如下输入信号 vs1输入信号 vs2输出电压vo有效值波形有效值波形有效值峰值波形56mv 正弦56mv 正弦2.1mv 3mv 反向R3100kR110kVs1U1uA7413274615+-V+V-OUTOS1OS2VccVee-15VdcVeeV1FREQ = 1kVAMPL = 10VOFF = 00Vcc0R210kVeeVs2Vcc15VdcV0R4100kTime0s0.2ms0.4ms0.

6、6ms0.8ms1.0ms1.2ms1.4ms1.6ms1.8ms2.0msV(V0)-4.0mV0V4.0mVV(VS1)-10V0V10VV(Vs2)-10V0V10VSEL名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - 3.波形转换 方波转换成三角波设： Tp 为方波半个周期时间；=R2C 在 Tp三种情况下加入方波信号，用示波器观察输出和输入波形，记录线性情况和幅度的变化。电阻 R2 的接入是为了抑制由IIO、VIO所造

7、成的积分漂移，从而稳定运放的输出零点。在 t(=R2C)的条件下，若Vs 为常数，则 Vo 与 t 将近似成线性关系。因此，当 Vs 为方波信号并满足TpTime0s0.2s0.4s0.6s0.8s1.0s1.2s1.4s1.6s1.8s2.0sV(VO)-20V0V20VV1(V1)-1.0V0V1.0VSELTime400ms420ms440ms460ms480ms500ms520ms540ms560ms580ms600msV(VO)-5.0V0V5.0VV1(V1)-1.0V0V1.0VSEL名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - 七、讨论、心得1。实验和仿真进行对比，发现实验中有很多情况发生，跟理论值有很大差别。2。实验中总会出现自激震荡，用实验方法消除起来有困难，需要进行理论测算和设计。3。闭环时运放的输入输出呈线性关系，输出电压不可无限大，输入实际可取范围并不大。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - -