模電實(shí)驗(yàn)八集成運(yùn)算放大器電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、(2)由于r,=8,故流進(jìn)運(yùn)放兩個(gè)輸入端的電流可視為零，即 I舊=0,稱為“虛斷”。這- 實(shí)驗(yàn)題目：實(shí)驗(yàn)八、集成運(yùn)算放大器電路 - - - - 班級(jí)：;姓名：;日期： -實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?-1、研究由集成運(yùn)算放大器組成的比例、加法、減法和積分等基本運(yùn)算電路的功能。. . . . . . . 2、了解運(yùn)算放大器在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)考慮的一些問(wèn)題。-實(shí)驗(yàn)器材：、一 . . 一 線 1、模擬電路實(shí)驗(yàn)裝置 - ., .2、雙蹤小波器-3、交流量伏表- -4、萬(wàn)用表- - -實(shí)驗(yàn)原理：-集成運(yùn)算放大器是一種具有高電壓放大倍數(shù)的直接耦合多級(jí)放大電路。當(dāng)外部接入不同的線-性或非線性元器件組成輸入和負(fù)反饋電路時(shí)，可以靈活

2、地實(shí)現(xiàn)各種特定的函數(shù)關(guān)系。在線性丁 應(yīng)用方面，可組成比例、加法、減法、積分、微分、對(duì)數(shù)等模擬運(yùn)算電路。 - -理想運(yùn)算放大器特性- -在大多數(shù)情況下，將運(yùn)放視為理想運(yùn)放，就是將運(yùn)放的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)理想化，滿足下-列條件的運(yùn)算放大器稱為理想運(yùn)放。-開(kāi)環(huán)電壓增益 Aud=-裝輸入阻抗J=8-輸出阻抗r0=0-本范fbW=0-. . . 失調(diào)與漂移均為零等。- -理想運(yùn)放在線性應(yīng)用時(shí)的兩個(gè)重要特性：- - 、 - 、 、 、 . .(1)輸出電壓Ub與輸入電壓之間滿足關(guān)系式-Ub= Ad (L+-U )由于Ad=8,而Lb為有限值，因此，U-LL-0O即L+-L ,稱為“虛短”。：說(shuō)明運(yùn)放對(duì)其前級(jí)吸取

3、電流極小。3)上述兩個(gè)特性是分析理想運(yùn)放應(yīng)用電路的基本原則，可簡(jiǎn)化運(yùn)放電路的計(jì)算?；具\(yùn)算電路1)反相比例運(yùn)算電路電路如圖12.1所示。對(duì)于理想運(yùn)放,為了減小輸入級(jí)偏置電流引起的運(yùn)算誤差,2)反相加法電路該電路的輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系為UYU在同相輸入端應(yīng)接入平衡電阻-cn+ 12V _LR=R /注。100KUi2 00-12V電壓跟隨器+ 12V ?圖12.3同相比例運(yùn)算電路4) 差動(dòng)放大電路(減法器)UO =對(duì)于圖RfRi(U2 -UM)5)積分運(yùn)算電路反相積分電路如圖8-5所示。在理想化條件下，輸出電壓Uo等于udt)R1COuidtuc(o)Rj IMtzJOCK6UuQR 3

4、 1 OOK10OK1-J2V12.5積分運(yùn)算電路式中如果Ui(t)Uc(O)是t=0時(shí)刻電容C兩端的電壓值，即初始值。是幅值為E的階躍電壓，并設(shè)uc(o) =0,則1.OEdt =-RC 0E t RC即輸出電壓時(shí)間就越長(zhǎng)。在進(jìn)行積分運(yùn)算之前，首先應(yīng)對(duì)運(yùn)放調(diào)零。為了便于調(diào)節(jié)，將圖中 K閉合，即通過(guò)電阻R的負(fù)反饋?zhàn)饔脦椭鷮?shí)現(xiàn)調(diào)零。但在完成調(diào)零后，應(yīng)將 K打開(kāi)，以免因R的接入造成積分誤差。K2的設(shè)置一方面為積分電容放電提供通路，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)積分電容初始電壓uc(o)=0,另一方面，可控制積分起始點(diǎn)，即在加入信號(hào) u后，只要K一打開(kāi)， 電容就將被 恒流充電，電路也就開(kāi)始進(jìn)行積分運(yùn)算。u半)隨時(shí)間增長(zhǎng)

5、而線性下降。顯然RC的數(shù)值越大，達(dá)到給定的LO值所需的積分輸出電壓所能達(dá)到的最大值受集成運(yùn)放最大輸出范圍的限值O,實(shí)驗(yàn)步驟：!實(shí)驗(yàn)前要看清運(yùn)放組件各管腳的位置；切忌正、負(fù)電源極性接反和輸出端短路，否則將,會(huì)損壞集成塊。i 1、反相比例運(yùn)算電路I 1)按圖12.1連接實(shí)驗(yàn)電路，接通土 12V電源，輸入端對(duì)地短路，進(jìn)行調(diào)零和消振。I1 2)輸入f =1KHz, L = 0.5V的正弦交流信號(hào)，測(cè)量相應(yīng)的LO,并用示波器觀察 u。和Ui!的相位關(guān)系，記入表12.1。U (V)Li (V)Ui波形U。波形Av實(shí)測(cè)計(jì)算值值- -Lt表 12.1 U=0.5V, f = 100Hz2、同相比例運(yùn)算電路 1

6、)按圖12.3(a)連接實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)步驟同內(nèi)容 1,將結(jié)果記入表12.22） 將圖12.3（a）中的R斷開(kāi)，得圖12.3（b）電路重復(fù)內(nèi)容1表 12.2Ui = 0.5Vf = 1KHz實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析。（實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在上面內(nèi)容中）問(wèn)題思考：1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫(huà)出波形圖（注意波形間的相位關(guān)系）2、將理論計(jì)算結(jié)果和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相比較，分析產(chǎn)生誤差的原因。、分析討論實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象和問(wèn)題。1）按圖12.2連接實(shí)驗(yàn)電路。調(diào)零和消振。2）輸入信號(hào)采用直流信號(hào)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意選擇合適的直流信號(hào)幅度以確保集成運(yùn)放工 作在線性區(qū)。用直流電壓表測(cè)量輸入電壓U1、U2及輸出電壓UO,記入表12.3 o表 12.3U1 (V)U2(V)UO(V)4、減法運(yùn)算電路1）按圖12.4連接實(shí)驗(yàn)電路。調(diào)零和消振。2）采用直流輸入信號(hào)，實(shí)驗(yàn)步驟同內(nèi)容3,記入表12.4表 12.4U1(V)U2(V)U(V)5、積分運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)電路如圖12.5所示。1、將