模電實驗八集成運放基本應(yīng)用之一--模擬運算電路實驗報告

1、班級：學(xué)號：2015. 12. 30一、實驗?zāi)康?、研究由集成運算放大電路組成的比例、加法、減法和積分等基本運算電路的功能。2、了解運算放大電路在實際應(yīng)用時應(yīng)考慮的一些問題。二、實驗儀器及器件儀器及器件名稱型號數(shù)量+ 12V直流穩(wěn)壓電源DP8321函數(shù)信號發(fā)生器DG41021示波器MS02000A1數(shù)字萬用表DM3O581集成運算放大電路HA7411電阻器若1-電容器若干三、實驗原理1、反相比例運算電路電路如圖8-1所示。圖81反相比例運算電路2、反相加法電路電路如圖8-2所示。vo = -( + 牛 VQ R尸R1/R2/R1；3、同相比例運算電路電路如圖83(a)所示。圖8 3(a)同相比

2、例運算電路圖8-3(b)電壓跟隨器Rvo = (1 + -)V,R2=Ri/Ri.R1當(dāng)Ri-8時，Vo=Vi即得到如圖8-3(b)所示的電壓跟隨器。4、差分放大電路(減法電路)電路如圖84所示。V。=(vi2-vn)圖8-4減法運算電路5、積分運算電路電路如圖8-5所示。圖8-5 積分運算電路udt + l/(0)如果W是幅值為E的階躍電壓，并設(shè)vc(O)=O,則四、實驗內(nèi)容及實驗步驟實驗前要看淸運放組件各管腳的位置：切忌正負(fù)電源極性接反和輸出端短路，否則將會損壞集成塊。1、反相比例運算電路1) 按圖81連接實驗電路，接通12V電源.輸入端對地短路.進(jìn)行調(diào)零和消振。2) 輸入f= 100Hz

3、, Vi = 0.5V的正弦交流信號，測量相應(yīng)的V。并用示波器觀察V。和w的相位關(guān)系，記入表8lo表 8-lf= 100Hz, V| = 0.5VV, (V)V。(V)比和波形Av0.175-1.755X廠1實測值計算值10.0310.002、同相比例運算電路1) 按圖83(a)連接實驗電路。實驗步驟同內(nèi)容1,將結(jié)果記入表82。2) 按圖8-3(a)中的Ri斷開,得圖8 3(b)電路重復(fù)內(nèi)容1 )。1) 按圖8-2連接實驗電路。調(diào)零和消振。2) 輸入信號采用直流信號，圖8-6所示電路為簡易直流信號源，由實驗者自行完成。實驗時要注意選擇合適的直流信號幅度以確保集成運放工作在線性區(qū)。用直流電壓表測

4、疑輸入電壓V、2及輸出電壓Vo，記入表8 3。n 510QH510QYIK |H Yii疏10510QII5l0nl)-5V I圖8-6簡易可調(diào)直流信號源表8-3Vil (V)0.4430.3530.2650670.041Vi2 (V)0.4450.3350.2480.1740.056vo (V)一&885-6.911-5.155-3.422-0.9704、減法運算電路1）按圖84連接實驗電路。調(diào)零和消振。2）采用直流輸入信號，實驗步驟同內(nèi)容3,記入表8-4a表84Vil (V)0.0280.1220.1950.2450.343Vi2 (V)0.4210.3540.2260.0300.174V

5、o (V)4.0212.4010.332-2.768-1.8925、積分運算電路實驗電路如圖8-5所示。1）打開忌，閉合K”對運放輸出進(jìn)行調(diào)零。2）調(diào)零完成后，再打開心 閉合K2,使vc（0）=0o3）預(yù)先調(diào)好直流輸入電壓Vi=0.5V,接入實驗電路，再打開K,然后用直流電壓表測量輸出電壓V, 每隔5秒讀一次，記入表8-5,直到V。不繼續(xù)明顯增大為止。表8-5t (s)051()1520Vo (V)0.004972.6815.4687.5369.502五、實驗總結(jié)1、整理實驗數(shù)據(jù)，畫岀波形圖（注意波形間的相位關(guān)系九波形如表81、表82所示。2、將理論訃算結(jié)果和實測數(shù)據(jù)相比較，分析產(chǎn)生誤差的原因

6、。（1）反相比例運算電路（2）同相比例運算電路實測值-10.03理論值-10.00實測值11.03理論值11.00（3）反相加法運算電路實測值一&89-6.91-5.16-3.42-0.97理論值一&88-6.88-5.13-3.41-0.97（4）減法運算電路Vo (V)實測值4.0212.4010.332-2.268一 1.792理論值3.932323.10-2.15-1.69（5）積分運算電路t (s)05101520Vo (V)實測值0.004972.6815.4687.5369.502理論值02.55.07.510.0誤差分析：從表中數(shù)據(jù)對比可以看出，理論值和測量值有一左的偏差，但是在可以接受的范陽內(nèi)。 誤差原因：1由于實驗設(shè)備使用時間的關(guān)系，實驗電路板的電阻的實際阻值和標(biāo)注的阻值存在誤差， 電路中的其他元件老化等對電路也有一定的誤差；2.由于我們測量時集成運放等元器件一直處于工