比例求和运算电路.docx

1、比例求和运算电路实验八 比例求和运算电路、实验目的1、掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点及性能。2、学会上述电路的测试和分析方法。二、实验原理 1、比例运算放大电路包括反相比例，同相比例运算电路，是其他各种运算电路的基础，我们在此把它们的公式列出： 反相比例放大器 同相比例放大器 式中为开环电压放大倍数为差模输入电阻 当或时，这种电路称为电压跟随器 2、求和电路的输出量反映多个模拟输入量相加的结果，用运算实现求和运算时，可以采用反相输入方式，也可以采用同相输入或双端输入的方式，下面列出他们的计算公式。反相求和电路 若 ，则 双端输入求和电路 式中： 三、实验仪器l、数字万用表 2、示

2、波器 3、信号发生器4、集成运算放大电路模块四、预习要求1、计算表8-l中的V0和Af2、估算表8-3的理论值3、估算表8-4、表8-5中的理论值4、计算表8-6中的V0值5、计算表8-7中的V0值五、实验容1、电压跟随器实验电路如图8-l所示.图8-l电压跟随器按表8-l容实验并测量记录。表8-1Vi（V）-2-0.500.50.98V0（V）RL=RL= 5K14,962、反相比例放大器 实验电路如图8-2所示。图8-2反相比例放大器(l) 按表8-2容实验并测量记录.表8-2直流输入电压Ui（mV）301003009803000输出电压U0理论估算（mV）实测值（mV）10800误差(2

3、) 按表8-3要验并测量记录.表8-3测试条件理论估算值实测值U0RL开路，直流输入信号Ui由0变为800mVUABUR2UR1UOLUi=800mVRL由开路变为5K1(3) 测量图8-2电路的上限截止频率。3、同相比例放大器 实验电路如图8-3所示。(1) 按表8-4和8-5实验测量并记录。图8-3 同相比例放大器表8-4直流输入电压Ui（mV）301003009803000输出电压U0理论估算（mV）实测值（mV）10800误差表8-5测试条件理论估算值实测值U0RL开路，直流输入信号Ui由0变为800mVUABUR2UR1UOLUi=800mVRL由开路变为5K1(2) 测出电路的上限

4、截止频率 4、反相求和放大电路. 实验电路如图8-4所示。图8.4反相求和放大电路 按表8-6容进行实验测量，并与预习计算比较。表8-6Vi1（V）0.56Vi2（V）0.268VO（V）0.845、双端输入求和放大电路 实验电路为图8-5所示图8-5双端输入求和电路按表8.7要验并测量记录。表8-7Vi1（V）120.2Vi2（V）1VO（V）9.8六、实验报告 l、总结本实验中5种运算电路的特点及性能。 2、分析理论计算与实验结果误差的原因。1.电压跟随器特点及性能：输出电压与输入电压幅值相等、相位相同，呈现“跟随”关系。2.反相比例放大器特点及性能：（1）深度电压并联负反馈，存在“虚地”

5、现象，共模输入电压小。（2）输入电压与输出电压的幅值成正比，相位相反，比例系数的数值可以大于1、等于1、小于1.（3）输入电阻不高，输出电阻很低。3.同相比例放大器特点及性能：（4）深度电压串联负反馈，不存在“虚地”现象。（5）输出电压与输入电压的幅值成正比，相位相同，比例系数恒大于1。（3）输入电阻很高，输出电阻很低。4.反向求和放大电路特点及性能：（6）存在“虚地”现象，共模电压很小。（7）调节灵活方便，改变输出电压与该路输入电压之间的比例关系时，对其他电路没有影响。（8）多个输入信号通过电流相加的方法实现电压的相加。5.双端输入求和放大电路特点及性能：（1）实现了差分比例运算（减法运算）。（2）不存在“虚地”现象，输入端存在较高的共模输入电压。（3）对元件的对称性要求较高。实验误差分析：（1）温度对集成运算放大器、电路元件和示波器的影响。（2）读数与测量误差。（3）对集成运放的各项技术指标的理想化并不实际。（4）输入失调电压、电流温漂不一定降至零。