模电设计性实验报告集成运算放大器的运用之模拟运算电路Word文档格式.docx
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完成日期:
2013年6月20日
重庆科技学院学生实验报告
集成运算放大器的基本应用一一课程名称模拟电子技术实验项目名称
模拟运算电路开课学院及实验室实验日期学生姓名罗讯学号2011441657
专业班级自动化1102指导教师实验成绩
1、
研究有集成运算放大器组成的比例、加法和减法等基本运算电路的功能
实验仪器
实验原理
在线性应用方面，可组成比例、加法、减法的模拟运算电路。
1）反相比例运算电路
电路如图6-1所示。
对于理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系
为减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻
//。
RF100k
154R110k2Ui6Uo3U1R29.1k7
图6-1反相比例运算电路
2）反相加法电路
电路如图6-2所示，输出电压与输入电压之间的关系为
////
R110kUi1415R220k2Ui26Uo3U1R36.2k7
图6-2反相加法运算电路
3）同相比例运算电路
图6-3（a）是同相比例运算电路。
154R110k2
6Uo3
R29.1kU17
RF
6R2Uo3Ui10kU17
（a）同乡比例运算（b）电压跟随器
图6-3
同相比例运算电路它的输出电压与输入电压之间关系为：
Rn=It.
//
陽一OT时f
当即得到如图6-3所示的电压跟随器。
图中，用以减小漂
移和起保护作用。
一般取10KQ,太小起不到保护作用，太大则影响跟随性。
4）差动放大电路（减法器）
陽=&
左严鞋时，有如下关系式:
对于图6-4所示的减法运算电路，当
Uo=屠他-UJ
100k
R110k
3Ui16R210kUo2Ui2
U1
R3100k
图6-4减法运算电路
C1100nF
RF1M
100k715R13Ui6R2Uo2
U1100k4
图6-5积分运算电路反相积分电路如图6-5所示，在理想化条件下，输出电压等于
啦g-社0%聞的
式中是t=0时刻电容C两端的电压值，即初始值。
虚幅值为％创如果E的阶跃电压，并设=0,则
-訊时一體比
此时显然RC的数值越大，达到给定的值所需的时间就越长，改变R或C的值
积分波形也不同。
一般方波变换为三角波，正弦波移相。
四、实验内容及实验数据实验时切忌将输出端短路，否则将会损坏集成块。
输入信号时先按实验所给的
值调好信
号源再加入运放输入端，另外做实验前先对运放调零，若失调电压对输出影响
不大，可
以不用调零，以后不再说明调零情况。
1、方向比例运算电路
按图6-1正确连线。
1）
2）输入f=100HZ,=0.5V（峰峰值）的正弦交流信号，打开直流开关，用毫伏表
测量
值，并用示波器观察的相位关系，记入表6-10”产0.SV
表6-1（峰峰值），f=100HZ
Ui（V）Uo（V）Ui波形Uo波形Av0.514（92如图如图实测值计算值
-9.61-10
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二
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Uo波形
表6-2=0.5V,f=100HZ
Ui（V）Uo（V）Ui波形Uo波形Av0.5165.48如图如图实测值计算值
Uo波形Ui（V）Uo（V）Ui波形Uo波形Av0.5160.516如图如图实测值计算值
反相加法运算电路
Ui、Uo波形一样3、1）按图6-2正确连接实验电路
”11、％
2）输入信号采用直流信号源，图6-7所示电路为简易直流信号源：
100Q
1000
lOOfl
Ui1
Ui2
图6-7简易可调直流信号源
pjU風
用万用表测量输入电压（且要求均大于零小雨0.5V）及输出电压，计入下表
表6-3
Ui1（V）0.150.200.400.400.20Ui2（V）0.310.310.410.450.41Uo（V）-3.08-3.59-6.03-6.22-4.11
4、减法运算电路
1）按图6-4正确连接实验电路
2）米用直流输入信号，实验步骤同内容3,计入条6-4。
表6-4
Ui1（V）0.450.380.310.260.20Ui2（V）0.390.430.290.240.21Uo（V）
-0.660.42-0.34-0.270.05
2）
取频率约为100HZ峰峰值为0.5V的方波作为输入信号，打开直流开关,
输出端
五、实验小结
对比实验内容1和2波形，会发现Uo方向正好相反，正是同相和反相的差别，我在做实验6时，发现直流电源不通时会得到完全不同的输出波形，只有接通是得到正确波形，因为在不通时，电路已经变了。
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