实验报告算术运算电路Word文件下载.docx
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实验名称:
算术运算电路
班级:
05秋电气工程及其自动化姓名:
学号:
VH1052U2003日期:
2007-9-4
实验内容:
一、实验目的
1、了解集成运算放大器开环放大倍数Av和最大输出电压Vomax的测试方法。
2、掌握比例运算、加法运算、减法运算、积分运算电路的调整,微分电路的连接与测试。
3、了解集成运算放大器非线性应用的特点。
二、实验器材
1、实物实验器材
(1)、HY177-30S双路可跟踪直流稳压电源1台
(2)、AFG310函数发生器1台
(3)、FLUKE45数字万用表1台
(4)TDS210数字式双踪示波器1台
2、虚拟实验器材
(1)、操作系统为Windows95/98/ME的计算机1台
(2)、ElectronicsWorkbenchMultisim2001电子线路仿真软件1套
三、实验原理
线性集成运算放大器在线性区工作时,是一种具有高放大倍数的放大器,加上负反馈网络,就可完成各种线性应用,其中运算放大器可以实现多种数学运算,其基本运算有比例、加法、减法、积分、微分等。
线性集成放大器在开环或引入正反馈的情况下,当其两个差动输入端之间存在着微小的失调电压时,放大器就处于正饱和或负饱和状态(即工作于非线性区),利用这种工作方式可以实现非线性应用,如信号比较器-采样保持电路等。
衡量线性集成放大器的性能指标很多,其中开环放大倍数Av反映了该器件在输出开路的条件下,输出电压对差模电压的放大能力。
最大输出电压Vomax则反映输出电压与输入电压的线性应用范围,超过此界限则进入非线性区。
四、虚拟仿真实验内容及步骤
1、反相比例运算放大电路测试
按图连接电路,以直流电压源Vi作为输入信号,首先双击电压源,将电压源设定为0伏,点击电路窗口右上角的0-1开关或按F5键运行电路,读出端电压表的值,填入表7-1中。
然后按表7-1依次改变直流电压源Vi的值,并将输出电压依次填入表7-1中。
表7-1反相比例运算放大电路测试
输入信号
输出信号
计算值
Vi(V)
Vo(V)
Av=Vo/Vi
0.5
-1.600
-3.2
0.8
-2.560
1
-3.200
2、同相比例运算放大电路测试
按图连接电路,以直流电压源Vi作为输入信号,首先双击电压源,将电压源设定为0伏,点击电路窗口右上角的0-1开关或按F5键运行电路,读出端电压表的值,填入表7-2中。
然后按表7-2依次改变直流电压源Vi的值,并将输出电压依次填入表7-2中。
表7-2同相比例运算放大电路测试
2.100
4.2
3.360
4.200
3、加法运算电路
按图连接电路,使用两个直流电压源分别作为输入信号Vi1和Vi2,依次首先双击电压源,将电压源设定为1伏,点击电路窗口右上角的0-1开关或按F5键运行电路,读出端电压表的值,填入表7-3中。
然后按表7-3依次改变直流电压源Vi1和Vi2的值,并将输出电压依次填入表7-3中。
表7-3加法运算电路
Vi1(V)
Vi2(V)
-2
2
-3
4、减法运算电路
按图连接电路,使用两个直流电压源分别作为输入信号Vi1和Vi2,依次首先双击电压源,将电压源设定为1伏,点击电路窗口右上角的0-1开关或按F5键运行电路,读出端电压表的值,填入表7-4中。
然后按表7-4依次改变直流电压源Vi1和Vi2的值,并将输出电压依次填入表7-4中。
表7-4减法运算电路
0.05
-1
5、积分运算电路
按图连接电路,使函数发生器XFG1输出幅度为1V,2KHz的方波信号,使用示波器XSC1观察输入与输出的波形,将波形图画入表7-5中。
表7-5积分运算电路