集成運(yùn)放線性運(yùn)算試驗(yàn)資料

1、集成運(yùn)放線性運(yùn)算實(shí)精品文檔集成運(yùn)放線性運(yùn)算實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、研究由集成運(yùn)算放大器組成的比例、加法和減法等基本運(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)考慮的一些問題。3、熟悉典型集成運(yùn)放應(yīng)用電路的接線和使用方法。二、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)，可以靈活地實(shí) 現(xiàn)各種特定的函數(shù)關(guān)系。在線性應(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。開環(huán)電壓增

2、益 Aud=o輸入阻抗ri=oo輸出阻抗ro=0帶寬fBW =OO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Uo與輸入電壓之間滿足關(guān)系式Uo=Aud (U+U )由于Aud=8,而Uo為有限值，因此，U+-U-Q即U + =/，稱為虛 短”。(2)由于ri=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”。這說明運(yùn)放對(duì)其前級(jí)吸取電流極小。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，可簡化運(yùn)放電路的計(jì)收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔基本運(yùn)算電路1）反相比例運(yùn)算電路電路如圖1所示。對(duì)于理想運(yùn)放， 該電路的輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系為R為

3、了減小輸入級(jí)偏置電流引起的運(yùn)算誤差，在同相輸入端應(yīng)接入平衡電阻R2=Ri，Rf。圖1反相比例運(yùn)算電路RlIOKUd o1u-R 上 10KR36.2KRp 100K oo100K-15V圖2反相加法運(yùn)算電路Uo2）反相加法電路電路如圖2所示，輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系為一 ,岸一rf -、UO（ M Uii - U,2 ）R3= R1/R2/RF4）差動(dòng)放大電路（減法器）對(duì)于圖3所示的減法運(yùn)算電路，當(dāng) R1 = R2, R3=Rf時(shí)，有如下關(guān)系式Uo RF（Ui2 Ui1）R1收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔Rf100K io 4-1SVRi10KR2 -rUq o10KRa10

4、0K100K15V圖3減法運(yùn)算電路圖三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、由5V直流電源2、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3、數(shù)字萬用表4、集成運(yùn)算放大器pA7415、示波器電阻器、電容器若干四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(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。1、反相比例運(yùn)算電路1）按圖1連接實(shí)驗(yàn)電路，接通土5V電源，輸入端對(duì)地短路，進(jìn)行調(diào)零和消 振。2）輸入f= 100Hz, Uipp = 0.5V的正弦交流信號(hào)，測量相應(yīng)的 Uo,并用示波器觀察UO和ui的相位關(guān)系，記入表8-1。2、反相加法運(yùn)算電路1）按圖2連接實(shí)驗(yàn)電路。按上述步驟調(diào)零和消振收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔

5、2）輸入信號(hào)采用直流信號(hào)，圖4所示電路為簡易直流信號(hào)源，由實(shí)驗(yàn)者自 行完成。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)。用直流電壓表測量輸入電壓 Uii、Ui2及輸出電壓Uo,記入表2。1kQ Key=Aui1ui210kQ Key=A圖4簡易可調(diào)直流信號(hào)源表2Uii(V)Ui2(V)UO(V)3、減法運(yùn)算電路1）按圖3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 2,記入表3表3Uii(V)Ui2(V)UO(V)五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出波形圖（注意波形間的相位關(guān)系）。2、將理論計(jì)算結(jié)果和實(shí)測數(shù)據(jù)相比較，分析產(chǎn)生誤差的原因3、分析討論實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象和問題 六、預(yù)習(xí)要求1、復(fù)習(xí)集成運(yùn)放線性應(yīng)用部分內(nèi)容，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路參數(shù)計(jì)算各電路輸出 電壓的理論值收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔2、查閱UA741集成運(yùn)放相關(guān)資料，熟悉引腳功能和使用方法。3、在反相加法器中，如Uii和Ui2均采用直流信號(hào)，并選定 Ui2=1V, 當(dāng)考慮到運(yùn)算放大器的最大輸出幅度（力5V）時(shí)，| Uii |的大小不應(yīng)超