实验3 集成运算放大器的应用(模拟运算电路)_第1页
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文档简介

实验3集成运算放大器的应用（模拟运算电路）一、实验目的1.研究由集成运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的方法。2.掌握运算放大器的使用方法，了解其在实际应用时应考虑的问题。二、实验原理1．集成运算放大器是一种电压放大倍数极高的直接耦合多级放大电路。当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。2．基本运算电路几种典型的运算电路如下：–12V100kΩ–12V100kΩ9.1kΩ100kΩ10kΩRpR2RfR1UoUi图3-1反相比例运算电路+–+∞NUi110kΩ6.2kΩ100kΩ30kΩR1R3RfR2UoUi2+–+∞N图3-2反相加法运算电路R2R210kΩRfUo+–+∞N10kΩUi(b)电压跟随器R2100kΩ10kΩRfR1Uo+–+∞N9.1kΩUi(a)同相比例运算电路图3-图3-3同相比例运算电路RR310kΩR2Ui2100kΩ100kΩ10kΩRfR1UoUi1+–+∞N图3-4减法运算电路三、实验内容1．反相比例运算电路（1）调零，按图3-1连接实验电路，接通±12V电源，输入端对地短接，调节Rp，使U0=0。（2）输入f=100Hz，Ui=0.5V的正弦交流信号，用交流毫伏表测量相应的U0，并用示波器观察ui和u0的波形，填入表3-1中。注意ui和u0的相位关系。2．同相比例运算电路（1）按图3-3（a）连接实验电路。实验步骤同上，将结果填入表3－1中。（2）电压跟随器实验，将图3-3（a）中的R1断开，得图3-3（b）电路，重复（1）的内容。表3－1(f=100Hz，Ui=0.5V)项目Ui/VUo/VAVui波形、u0波形（用两种颜色画图、标注坐标单位）实测值计算值反相比例0.5同相比例0.5电压跟随0.53．反相加法运算电路（1）按图3-2连接实验电路，调零和消振。（2）输入信号采用直流信号，用直流电压表测量输入电压Ui1、Ui2及输出电压Uo，填入6-2中。4．减法运算电路（1）按图3-4连接实验电路，调零和消振。（2）采用直流输入信号，实验步骤同内容3，填入表3-2中。表3-2项目Ui1/V0.20.20.2–0.2–0.2–0.2Ui2/V0.10.20.30.10.20.3反相加法Uo/V实测值计算值减法Uo/V实测值计算值四、实验设备序号名称型号与规格数量备注1模电实验箱12双踪示波器GOS-602113交流毫伏表14数字万用表UT5815函数信号发生器16直流稳压电源1五、注意事项1.要注意选择合适的直流信号幅度以确保集成运放工作在线性区。2.函数信号发生器、交流毫伏表、双踪示波器以及测量电路等必须采用共地接法。3．看清集成运放的管脚排列位置，切忌电源接反或输出短路，以免损坏集成块。六、实验思考1.阅读教材中有关集成运放的内容并估算实验电路的电压放大倍数等。2.如果没有交流毫伏表能否完成本次实验？七、实验报告1.整理

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