反比例放大电路

1、反比例放大电路一、实验目的：1、了解常用电子仪器：示波器、函数信号发生器、直流稳压电源等的主要特性指标、性能及正确的使用方法。2、学会自己设计正向反向比例放大电路3、掌握示波器的基本调整方法和工作模式。4、了解Multism软件的使用，学会绘制简单的电路图。5、了解运算放大器的工作原理实验环境仪器：双踪示波器、函数信号发生器、数字万用表、电路实验箱；电子元件：电环电阻、集成运算放大器 ua741;软件：Multisim软件；三、实验原理87651234集成运算放大器ua741构造图如下:1、5脚：失调调零端2:反向输入端（V3:同相输入端（V+）4:负电源端（-Vee）6:输出（OUT）7:正

2、电源端（+Vcc）8:空注意事项：在连接时8号端口不连，输入输出端（2、3端）需先 接电阻再进行输入输出（并且接入的电阻阻值应该相等），正负电 源接反就会爆炸！ ！设计电路图如下:V3对照本图，运算放大器放大倍数为-Rf/R1 （反比例）。通常将运放视为理想运放，即将运放的各项技术指标理想化，理 想运放在线性应用时的两个重要特性:虚短：因为理想运放的电压放大倍数很大， 而运放工作在线性区，是一个线性放大电路，输出电压不超出线性范围（即有限值）， 所以，运算放大器同相输入端与反相输入端的电位十分接近相等。在运放供电电压为士 15V时，输出的最大值一般在1013V。所 以运放两输入端的电压差，在1

3、mV以下，近似两输入端短路。这 一特性称为虚短，显然这不是真正的短路，只是分析电路时在允 许误差范围之内的合理近似。虚断：由于运放的输入电阻一般都在几百千欧以上， 流入运放同相输入端和反相输入端中的电流十分微小，比外电路中的电 流小几个数量级，流入运放的电流往往可以忽略，这相当运放的 输入端开路，这一特性称为虚断。显然，运放的输入端不能真正 开路。运用“虚短”、“虚断”这两个概念，在分析运放线性应用电路 时，可以简化应用电路的分析过程。运算放大器构成的运算电路 均要求输入与输出之间满足一定的函数关系，因此均可应用这两 条结论。如果运放不在线性区工作，也就没有“虚短”、“虚断” 的特性。如果测量

4、运放两输入端的电位，达到几毫伏以上，往往该运放不在线性区工作，或者已经损坏基于上述两条性质，运用电路分析知识可以分析出电路中的 云放弃的放大情况。四、实验内容1、设计测试反向比例放大电路2、按电路图连接电路，万用表自检，示波器自检3、用万用表测量各个电阻的实际阻值4、连接信号观察电路，注意负极应该连在一起5、用示波器测量信号发生器发出的信号和经过放大器的信号， 调试后进行比较，记录数据五、实验过程1、设计测试反向比例放大电路如图：丄2、按电路图连接电路，并对万用表、示波器自检。连接电路时因注意正负极是否接反，且应先关闭电源开关。连接时固定好器 件以免接触不良造成的波形抖动。3、打开电源开关，然

5、后输入如上图所示的三角函数信号，将CH1探头接在信号发生器两端，CH2探头接在电路两端；4、调整示波器，得到波形图（如下图）并测量数据（最大值最小值峰峰值周期），保存。CHH- 10s0mUS 期酹 100K1U Time 20.6us fi»0.0008吕5、分析数据，列表，完成实验报告六、数据记录与分析1、示波器自检最大值最小值峰峰值周期占空比CH1+ 1.5V-1.5V3Vp-p1ms50%CH2+ 1.5V-1.5V3Vp-p1ms50%分析：自检情况正常2、示波器测量电路信号最大值最小值峰峰值周期CH16.00mV-9.20mV15.2mV200usCH268.0mV-76.0mV144mV200us分析：信号还是不太稳定，因为信号太弱而较易受到干扰，另外 电阻本来应该是100,100,1000的，但是因为实际上电阻的具体阻值是 98,100,993,所以结果产生了一定偏差。总体而言还是可以证明放大 器的放大倍数为-Rf/R1，具体就是10倍。七、实验总结这次试验本来是运算放大器和受控电源的，也为此做了一定的预习，但是一到教室却发现是集成运算放大器的波形显示。好在千变万