基本運(yùn)算電路試驗(yàn)報(bào)告

1、專業(yè):姓名:用茫丿象實(shí)驗(yàn)報(bào)告日期：地點(diǎn)：紫金港東三-課程名稱：電路與模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)名稱：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅夯具\(yùn)算電路設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師:實(shí)驗(yàn)類型:成績：同組學(xué)生姓名:實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、掌握集成運(yùn)算放大器組成的比例、加法和積分等基本運(yùn)算電路的設(shè)計(jì)。2、了解集成運(yùn)算放大器在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)考慮的一些問題。實(shí)驗(yàn)要求：1、實(shí)現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)的反向加法運(yùn)算2、用減法器實(shí)現(xiàn)兩信號(hào)的減法運(yùn)算3、用積分電路將方波轉(zhuǎn)化為三角波4、實(shí)現(xiàn)同相比例運(yùn)算（選做）5、實(shí)現(xiàn)積分運(yùn)算（選做） 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備:雙運(yùn)算放大器LM358三、實(shí)驗(yàn)須知:1.在理想條件下，集成運(yùn)放參數(shù)有哪些 特征答：開環(huán)電壓增益很高，開環(huán)電壓很高， 共模抑制比很

2、高，輸入電阻很大，輸入 電流接近于零，輸出電阻接近于零。2.通用型集成運(yùn)放的輸入級(jí)電路，為啥 均以差分放大電路為基礎(chǔ)答：（1）能對(duì)差模輸入信號(hào)放大（2）對(duì)共模輸入信號(hào)抑制（3）在電路對(duì)稱的條件下，差分放大具 有很強(qiáng)的抑制零點(diǎn)漂移及抑制噪聲與干 擾的能力。3.何謂集成運(yùn)放的電壓傳輸特性線根據(jù) 電壓傳輸特性曲線，可以得到哪些信 息答：運(yùn)算放大器的電壓傳輸特性是指輸 出電壓和輸入電壓之比。4.何謂集成運(yùn)放的輸出失調(diào)電壓怎么解 決輸出失調(diào)答：失調(diào)電壓是直流（緩變）電壓，會(huì) 疊加到交流電壓上，使得交流電的零線 偏移（正負(fù)電壓不對(duì)稱），但是由于交 流電可以通過“隔直流”電容（又叫耦 合電容）輸出，因此任何

3、漂移的直流緩 變分量都不能通過，所以可以使輸出的 交流信號(hào)不受失調(diào)電壓的任何影響。5.在本實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)輸入電路的不同，主要有哪三種輸入方式在實(shí)際運(yùn)用中這三 種輸入方式都接成何種反饋形式，以實(shí)現(xiàn)各種模擬運(yùn)算答：反相加法運(yùn)算電路，反相減法運(yùn)算電路，積分運(yùn)算電路。都為負(fù)反饋形式。四、實(shí)驗(yàn)步驟:1.實(shí)現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)的反相加法運(yùn)算 實(shí)驗(yàn)電路：電阻R'的作用：作為平衡電阻,2.減法器（差分放大電路） 實(shí)驗(yàn)電路：Hr|力匸 H10KC+ ISVr：OR = RI/R2/RF以消除平均偏置電流及其漂移造成的運(yùn)算誤差輸入信號(hào)Vs1Vs1輸出電壓Vo，1kHz01?VR1=R2> Rf=R3況二R畀輸入

4、信號(hào)Vs1Vs1輸出由，壓Vo，1kHz00共模抑制比850用積分電路轉(zhuǎn)換方波為三角波 實(shí)驗(yàn)電路：R2的接入是為了抑制由llO、Vo所造成的積分漂移，從而穩(wěn)定運(yùn)電路中電阻 放的輸出零點(diǎn)。在tvvT （t=F2C）的條件下，若VS為常數(shù)，則vo與t將近似成線性關(guān)系。 因此，當(dāng)VS為方波信號(hào)并滿足TpVVt時(shí)（Tp為方波半個(gè)周期時(shí)間），則 VO將轉(zhuǎn) 變?yōu)槿遣?，且方波的周期越小，三角波的線性越好，但三角波的幅度將隨之 減小。根據(jù)電路參數(shù)求出 T，確定三種情況下的方波信號(hào)頻率，在坐標(biāo)系中畫 出輸入和輸出波形。VS方波周期VS幅值（峰峰值）Vo波形Vo周期Vo幅值（峰峰值）T=未測T=F2C如下圖1m

5、sT=10RC如下圖10msT=100F2C如下圖100ms T=未測 T=F2C=1msM PoK Olid 期aVn Wd3光標(biāo)2 .*128V1»-0«c151 測aiMSSMr T=10F2C=10msCURSOR類型倍源光;標(biāo)2 T=100R2C=100msTek 幾*MRoc (LTOtoCUftSOR類型1*CHi 軸廠 W 咖 rlo-oecis lai 朗 mi五、思考題1、什么是集成運(yùn)算放大器的電壓傳輸特性輸入方式的改變將如何影響電壓傳輸特 性輸出電壓和輸入電壓之比為運(yùn)算放大器的電壓傳輸特性。理想運(yùn)放開環(huán)輸入的線形范圍（輸出輸入成比例）很小，所以運(yùn)放線形

6、應(yīng)用都在負(fù)反饋的情況下，常見 電路為電壓并聯(lián)負(fù)反饋 （反向比例放大器）和電壓串聯(lián)負(fù)反饋（同向比例放大器） 開環(huán)工作和正反饋工作都是非線形應(yīng)用，如各種比較電路，這是電路輸出狀態(tài)只有正、負(fù)兩種狀態(tài)。2、集成運(yùn)算放大器的輸入輸出成線性關(guān)系，輸出電壓將會(huì)無限增大，這話對(duì)嗎為 什么不會(huì)。運(yùn)放的輸入輸出電壓的線性關(guān)系只是在某一個(gè)電壓范圍才有效，超過這 個(gè)范圍就不是線性關(guān)系了，當(dāng)輸入電壓再增大時(shí)候，輸出就是一個(gè)出現(xiàn)失真的現(xiàn)象， 也是通常所說的限幅。（后附仿真實(shí)驗(yàn)）仿真實(shí)驗(yàn)1、實(shí)現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)的反相加法運(yùn)算輸入信號(hào)Vs1Vs1輸出電壓Vo，1kHz0兩種情況下仿真電路分別為：Probelvs1=，Vs1=o,由探

7、針的顯示的參數(shù) V( rms)為輸出電壓，大小為V: -629 mVV( p-p): 2.83 V V(rms): 1.00 VV(dc): -717 uVI:l(P-P):I(rms):I(dc):ProbelVsi=, vsi=，由探針的顯示的參數(shù) V (rms)為輸出電壓，大小為V: 392 mV V(p-p): 5.65 V V(rms): 2.00 V V(dc): -701 uV I: 3.89 uA l(p-p): 56.5 uA l(rms): 20.0 uA l(dc): -7.62 nA2、反相減法運(yùn)算輸入信號(hào)Vs1Vs1輸出電壓Vo，1kHz00376 口 V共模抑制比*

8、10人4 Vs1 =， Vs1=0VR315 VV40.1 Vrms1kH0° -3=R210k Q R1wv10k QU1A18ad824V215 VXPr obel|R4 -AAAf-J 100k QV: 602 mV V( p-p): 2.83 V V(rms): 1.00 V V(dc): -387 uV I: 6.03 uA l(p-p): 28.3 uA I(rms): 10.0 uA I(dc): -5.42 nA Freq.: 1.00 kHz Vs1=0V, Vs1 =0.1 Vrms 1kHz 0°V4©R3 上WV-f-R2 100k Q10

9、k Q R1IVA_J_10k Q斗5 V_ LM3588AD4V2 15 VR4100k Q幽 P robe11nV: -1.03 VV( p-p): 2.83 V V(rms): 1.00 VV(dc): -357 uVI: -9.33 uA l(p-p): 25.7 uA I(rms): 9.09 uA I(dc): -5.05 nAFreq.: 1.00 kHz vs1 = , Vs1 =V40.1 Vrms1kHz0°R3Wv-iR2 100kQ二10k Q r, R1wv10k Q工V1=15 V_ L358AD4_ V215 V*Pr obel|R4 -AW 100k QV: -452 uVV(p-p): 160 uVV(rms): 376 uVV(dc): -372 uVI: -1.29 uA l(p-p): 2.57 uA I(rms): 910 nA I(dc): -5.18 nA Freq.: 1.00 kHz3、用積分電路將方波轉(zhuǎn)換為三角波VS方波周期VS幅值（峰值）Vo波形Vo周期Vo幅值（峰值）T=如下圖515mVT=RC（峰值）如下圖1msT=