模擬電路應(yīng)用實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)四 運(yùn)算放大器應(yīng)用綜合實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解運(yùn)算放大器的基本使用方法，學(xué)會(huì)使用通用型線性運(yùn)放以A741。2、應(yīng)用集成運(yùn)放構(gòu)成基本運(yùn)算電路一一比例運(yùn)算電路，測(cè)定它們的運(yùn)算關(guān)系。3、掌握加法、減法運(yùn)算電路的構(gòu)成、基本工作原理和測(cè)試方法。二、預(yù)習(xí)要求1、集成電路運(yùn)算放大器的主要參數(shù)。2、同相比例、反相比例電路的構(gòu)成以及輸出、輸入之間的運(yùn)算關(guān)系。3、加法、減法電路的構(gòu)成及運(yùn)算關(guān)系。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、數(shù)字存儲(chǔ)示波器、數(shù)字萬(wàn)用表、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、數(shù)字交流毫伏表。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟運(yùn)放的線性應(yīng)用比例及加減法電路實(shí)驗(yàn)1、反相比例運(yùn)算i -100 Vi - 10 U10i氣直接從實(shí)驗(yàn)臺(tái)

2、上的-5+5V直流電源上獲取，用數(shù)字直流電壓表分反相比例運(yùn)算電路如圖3.1i -100 Vi - 10 U10i氣直接從實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的-5+5V直流電源上獲取，用數(shù)字直流電壓表分理論值:R理論值:u f 3 注意：當(dāng)Vj為直流信號(hào)時(shí)，別測(cè)量*、u。*由函數(shù)信號(hào)發(fā)生器提供頻率為1kHz正弦波信號(hào)，用交流毫伏表分別當(dāng)*為交流信號(hào)時(shí)，測(cè)量*、u*由函數(shù)信號(hào)發(fā)生器提供頻率為1kHz正弦波信號(hào)，用交流毫伏表分別+12V圖3.1反相比例運(yùn)算電路+12V圖3.1反相比例運(yùn)算電路表3.1測(cè)量結(jié)束后，將Rf改為電位器Rp,觀察輸入ui 一定，調(diào)節(jié)Rp,輸出的變化規(guī)律。表3.1反相比例參數(shù)測(cè)量直流信號(hào)(mV)1KHz

3、 正弦信號(hào) (mVrms)u.1200-200500-500100200300500實(shí)測(cè)值u o理論值u o實(shí)測(cè)1AVI2、同相比例運(yùn)算同相比例運(yùn)算電路如圖3.2所示，根據(jù)表3.2給定的*值，測(cè)量對(duì)應(yīng)的u。值并記入表3.2中。并用示波器觀察輸入*和輸出u波形及相位。1圖3.2同相比例運(yùn)算電路表3.2測(cè)量結(jié)束后，將Rf改為電位器Rp，觀察輸入ui 一定，調(diào)節(jié)圖3.2同相比例運(yùn)算電路表3.2測(cè)量結(jié)束后，將Rf改為電位器Rp，觀察輸入ui 一定，調(diào)節(jié)Rp，輸出的變化規(guī)律。ou=11u,。表3.2同相比例參數(shù)測(cè)量直流信號(hào)(mV)1KHz正弦信號(hào)(mVrms)u.1200-200500-50010020

4、0300500實(shí)測(cè)值uo理論值uo實(shí)測(cè)IAVI3、加法運(yùn)算加法運(yùn)算原理電路如圖3.3。根據(jù)表3.3給定的ui1. ui2值，測(cè)量對(duì)應(yīng)的u。值，并記入表3.3中。 理論計(jì)算：u =-R /R (u +u ) =-10 (u +u )，對(duì)于反相輸入滿(mǎn)足的條件是R =R。o f 3 i1 i2i1 i234ui1. ui2輸入直流時(shí)，分別從兩路-5+5V可調(diào)直流電源電壓獲取。ui1. ui2輸入交流正弦信號(hào)時(shí)， 將電源板上的正弦輸出信號(hào)分別加載到擴(kuò)展板Rp3、Rp4電位器上下兩端，兩個(gè)電位器中間端分別輸出uii. u.用數(shù)字交流毫伏表測(cè)量輸出符合要求即可。出uii. u.用數(shù)字交流毫伏表測(cè)量輸出符合

5、要求即可。圖3.3加法運(yùn)算電路（反相輸入）表3.3加法電路測(cè)量信號(hào)源直流信號(hào)源（V）1KHz正弦信號(hào)（Vrms）ui100.20.2-0.6-0.200.10.10.20.3%0.10.1-0.30.2-0.30.050.050.10.10.2實(shí)測(cè)值Vo計(jì)算值Vo測(cè)試完成表3.3后，可以改為同相輸入方式的加法電路，自擬測(cè)試表格比較。4、減法運(yùn)算減法運(yùn)算原理電路如圖3.4所示。根據(jù)表3.4給定的uii. ui2值，測(cè)量對(duì)應(yīng)的u。值，并記入表 Rf/R3根據(jù)表3.4給定的uii. ui2值，測(cè)量對(duì)應(yīng)的u。值，并記入表 Rf/R3ui2=11 uii-10 ui2。圖3.4減法運(yùn)算電路uii. ui

6、2輸入直流時(shí)，分別從兩路-5+5V可調(diào)直流電源電壓獲取。*1、ui2輸入交流正弦信號(hào)時(shí)， 將電源板上的正弦輸出信號(hào)分別加載到擴(kuò)展板Rp3、Rp4電位器上下兩端，兩個(gè)電位器中間端分別輸 出*1、ui2，用數(shù)字交流毫伏表測(cè)量輸出符合要求即可。表3.4減法電路測(cè)量信號(hào)源直流信號(hào)源（V）1KHz正弦信號(hào)（Vrms）ui11.00.80.6-0.2-0.200.50.50.2%1.20.6-0.50.4-0.50. 500.20.5實(shí)測(cè)值uo計(jì)算值u o五、要求與思考1、如果將u繼續(xù)加大（如u.NlV），u是否符合比例運(yùn)算，按比例系數(shù)增大？為什么？2、在加、減法電路中，如果*1、ui2為交流信號(hào)，且頻率不同，用交流毫伏表測(cè)出的數(shù)據(jù)是否符合加、減法運(yùn)算關(guān)系，如果此時(shí)用示波器觀察輸出波形，將出現(xiàn)什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)中*1、ui2分別從 信號(hào)源和電源板上獲取不同頻率的正弦信號(hào)，測(cè)試驗(yàn)證。3、如何