算术运算电路试验报告

1、算术运算电路实验报告电工电子综合实践实验报告一、实验名称：算术运算电路二、实验目的1（进一步理解运算放大器的基本原理，熟悉运算放大器平衡的调整方法。2（掌握由运算放大器组成的比例、加法运算等电路和的调试方法。三、实验电路及测量原理下图是LM741域747）集成运放的外引线图，各引脚功能如下：2-反相输入端3-同相输入端7-电源电压正端4-电源电压负端6-输出端1、5-调零端集成运算放大器是一种高放大倍数、高输入阻抗、低输出阻抗的直接耦合多级 放大电路，具有两个输入端和一个输出端，可对直流信号和交流信号进行放大。外 接负反馈电路后，输出电压 Vo与输入电压Vi的运算关系仅取决于外接反馈网络与 输

2、入的外接阻抗，而与运算放大器本身无关。1（反相比例运算及倒相器实验图2为反相比例运算电路。LM741按理想运放处理，其运算关系为若RF=R1则为倒相器，即图2反相运算电路 图3反相加法运算电路2（反相加法运算电路实验图3为反相法器电路，具运算关系为图4同相比例运算及跟随器图5减法运算电路图6积分运算电路 4"图7微分电路3(同相比例运算及跟随器实验图4为同相比例运算电路。其运算关系为V =，4殳1"° 国广3若不接R1,或将RF短路，可实现同相跟随功能，即减法运算电路实验图5为减法运算电路，具运算关系为”夫峪-内四、实验内容1、准备工作(1)检查器件好坏根据集成运

3、算放大器内部电路工作原理，可利用万用表电阻档检查各引脚之间电阻的方法，大致判断器件是否损坏和能否调零。具体方法是测量1-4端引脚，5-4端引脚之间的电阻值应为1KQ左右;7-6端 引脚，4-6端引脚之间无短路现象。(2)接通电源由实验仪的直流电源区引出+12M -12V直流电压，分别连接到实验板的？12V 端子上。注意在组装电路时先不要开启电源。2、测试反相比例运算电路(1)按图2组装电路，将输入端接地，进行闭环调零。调节1-5两端间的调零电位器，保证U=0时，U=Q i0(2)在输入端加入直流信号(从仪器的直流信号源区引出)按表1要求实验测量并纪录，验证运算关系。表1反相比例运算电路测试数据

4、输入电压 U(V) +0.2 -0.2 i测量值-2 2 输出电压U(V) 0理论值-2 23、测试反相加法运算电路(1)按图3组装电路并调零。(2)按表2要求实验测试并纪录，验证运算关系。表2反相比例加法运算电路测试数据U+0.1 +0.2 i1输入直流电压(V) U +0.2 -0.4 i2测量值-3 2 输出电压U(V) 0理论值-3 24、测试减法运算电路(1)按图4组装电路并调零。(2)按表3要求实验测试并纪录，验证运算关系。表3减法运算电路测试数据U+0.2 +0.4 i1输入直流电压(V) U +0.4 -0.2 i2测量值2 -6 输出电压U(V) 0理论值2 -65、测试积分

5、运算电路(1)按图6组装电路。(2)将输入端接地，用导线将电容 C短路复零。用万用表或示波器观测输出电 压，若输出电压不为零，应反复调节调零电位器，使积分器零漂最小。(3)在输入端加入Uip-p=2v,f=500Hz直流发量为零(正负对称)的方波信号，用 示波器观察电路的输入、输出波形，测量输出电压 Uo的幅值、周期及与Ui的相 位关系，并将其描绘下来。结果如图 8(4)在输入端加入Uipp=0.5v,f=1KHz的正弦波，测量输出电压 Uo的幅值及与 Ui的相位-关系，将其描绘下来。结果如图打 那_丁*7Om将方波变为三角波（姆;方波，频率500取，幅度IV）-4-4 HTn “5.3*6.

6、3V川7万”,349,349.3 50.5 12” 呢Tmt (seconds)将三角波变为正弦波（V1：三角波,频率506H口tfifflV）TiHif !”gnds)4我一OA8图8积分电路波形图5、测试微分运算电路按图7组装电路。（2）将输入端接地，用导线将电容 C短路复零。用万用表或示波器观测输出电压，若输出电压不为零，应反复调节调零电位器，使积分器零漂最小（3）在输入端加入Uip-p=0.2v,f=1KHz直流发量为零（正负对称）的三角波信,用示波器观察电路的输入、输出波形，测量输出电压 Uo的幅值、周期及与Ui的相位关系，并将其描绘下来。结果如图（4）在输入端加入 Uip-p=0.

7、2v,f=1KHzUi的相位关系，将其描绘下来。结果如图（5）在输入端加入 Uip-p=1v,f=500KHzUi的相位关系，将其描绘下来。结果如图9的正弦波，测量输出电压 Uo的幅值及与10的正弦波，测量输出电压 Uo的幅值及与10Tint （审看匚郎（Vi:三角波，频率IKHz,幅度0.2V）图9微分电路波形图输入正弦波（Vi:正弦波，频率1KHz,幅度0.2V）-ac0in一弓的比-445m(a:肾z>343 54m 550 550 550 5S0 55 1 551,Tin氏(skcul k)图10微分电路波形图（Vi:正弦波，频率500Hz,幅度1V）2 10m 1i* 114 加口 - 70