实验一 集成运放应用电路及测试.ppt

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1、实验一实验一 集成运放应用电路及测试集成运放应用电路及测试 一、一、实验目的实验目的1了解集成运放的外部特性和使用方法；了解集成运放的外部特性和使用方法；2掌握根本应用电路的组成、输入与输出关系及测试方法。掌握根本应用电路的组成、输入与输出关系及测试方法。二、实验仪器及器件二、实验仪器及器件 1双踪示波器；双踪示波器；2直流稳压电源；直流稳压电源；3函数信号发生器；函数信号发生器；4数字电路实验箱或实验电路板；数字电路实验箱或实验电路板；5数字万用表；数字万用表；6uA741集成电路芯片集成电路芯片.三、预习要求三、预习要求1熟悉集成电路芯片熟悉集成电路芯片uA741的引脚图及功能；的引脚图及

2、功能；2掌握集成运放的工作特点；掌握集成运放的工作特点；3掌握根本运算电路及单门限比较器的形式及工作掌握根本运算电路及单门限比较器的形式及工作原理。原理。12345678调零V-V+-Vcc调零+VccNCVO四、四、实验原理实验原理1、反相比例运算电路、反相比例运算电路R2R1/RF 2、反相加法运算电路、反相加法运算电路五、根底实验内容及要求五、根底实验内容及要求1、反相比例运算电路、反相比例运算电路1直流反相比例放大直流反相比例放大R110k，R210k，RF=100k；输入一定大小的直流电压信号可由运放所接正电源及51、1k电阻分压电路产生；测量输入电压、输出电压及电压放大倍数，记录于

3、表1.1中并分析实验结果。输入电压实测输出电压实测电压放大倍数理论电压放大倍数五、根底实验内容及要求五、根底实验内容及要求1、反相比例运算电路、反相比例运算电路2交流反相比例放大交流反相比例放大保持上述实验电路不变；保持上述实验电路不变；输输入入一一定定幅幅度度和和频频率率的的正正弦弦交交流流信信号；号；观观察察输输出出与与输输入入信信号号之之间间的的相相位位关关系；系；测测量量相相应应的的输输出出电电压压波波形形及及幅幅值值，记录于表记录于表1.2并分析实验结果。并分析实验结果。输入电压幅值实测输出电压幅值实测电压放大倍数理论电压放大倍数五、根底实验内容及要求五、根底实验内容及要求2、反相加

4、法运算电路、反相加法运算电路1同时参加两个正的直流同时参加两个正的直流输入电压信号输入电压信号可由运放所接正电源及可由运放所接正电源及51、1k电阻分压电路产生；电阻分压电路产生；用万用表测量输入、输出电用万用表测量输入、输出电压值，记录于表压值，记录于表1.3并分析实并分析实验结果。验结果。R1R222k，RF=110k，R=10k 输入电压Vi1输入电压Vi2实测输出电压理论输出电压五、根底实验内容及要求五、根底实验内容及要求2、反相加法运算电路、反相加法运算电路2同时参加两个极性不同同时参加两个极性不同的直流输入电压信号的直流输入电压信号可由运放所接正、负电源及可由运放所接正、负电源及两

5、组两组51、1k电阻分压电路分电阻分压电路分别产生；别产生；用万用表测量输入、输出电用万用表测量输入、输出电压值，记录于表压值，记录于表1.3并分析实并分析实验结果。验结果。R1R222k，RF=110k，R=10k 输入电压Vi1输入电压Vi2实测输出电压理论输出电压五、根底实验内容及要求五、根底实验内容及要求2、反相加法运算电路、反相加法运算电路3同时参加幅值同时参加幅值0.5V、频、频率率2k的正弦交流电压信号和的正弦交流电压信号和峰峰-峰值峰值2V、频率、频率1k的方波的方波电压信号电压信号用示波器测量相应的输出电用示波器测量相应的输出电压波形，压波形，记录于表记录于表1.3并分析实验

6、结果。并分析实验结果。R1R222k，RF=110k，R=10k 输入电压Vi1输入电压Vi2实测输出电压波形理论输出电压波形仿仿真真结结果果六、扩展实验内容及要求六、扩展实验内容及要求 某红外传感器测量到的信号如图1.7所示，在t1t2时间段表示检测到较强的发热体接近平安区域，需要对该情况进行报警。采用集成运放设计出该报警电路并进行安装调试，功能要求如下：1对检测到的弱信号进行适当的放大；2采用发光二极管指示报警；七、电路调试及本卷须知七、电路调试及本卷须知1当集成运放采取双电源供电时，输入、输出电压的当集成运放采取双电源供电时，输入、输出电压的电位参考点是正、负电源的公共端电位参考点是正、

7、负电源的公共端C，如下图。，如下图。故在实验中测量输入、输出电压时，万用表的黑表笔、故在实验中测量输入、输出电压时，万用表的黑表笔、信号源信号线的地线或示波器探头接地线应接在正、信号源信号线的地线或示波器探头接地线应接在正、负电源的公共端负电源的公共端C点上。点上。2在运算电路供电情况下，可通过用万用表测在运算电路供电情况下，可通过用万用表测量集成运放的同相、反相输入端电位是否相等这量集成运放的同相、反相输入端电位是否相等这一简单方法初步确定电路工作是否正常；一简单方法初步确定电路工作是否正常；七、电路调试及本卷须知七、电路调试及本卷须知3实验中集成运放最大实验中集成运放最大输出电压受运放所接电源输出电压受运放所接电源的电压大小限制，故输出的电压大小限制，故输出电压到达一定值后不再随电压到达一定值后不再随RF的增大而增大。的增大而增大。