基本運(yùn)算電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、專業(yè)：姓名：日期：地點(diǎn)：紫金港東三-成績：同組學(xué)生姓名：卻戶M津?qū)嶒?yàn)報(bào)告課程名稱：電路與模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師：實(shí)驗(yàn)名稱：基本運(yùn)算電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)類型：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模?、掌握集成運(yùn)算放大器組成的比例、加法和積分等基本運(yùn)算電路的設(shè)計(jì)。2、了解集成運(yùn)算放大器在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)考慮的一些問題。實(shí)驗(yàn)要求：1、實(shí)現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)的反向加法運(yùn)算2、用減法器實(shí)現(xiàn)兩信號(hào)的減法運(yùn)算3、用積分電路將方波轉(zhuǎn)化為三角波4、實(shí)現(xiàn)同相比例運(yùn)算（選做）5、實(shí)現(xiàn)積分運(yùn)算（選做）二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：雙運(yùn)算放大器LM358三、實(shí)驗(yàn)須知:1.在理想條件下，集成運(yùn)放參數(shù)有哪些特征？答：卅壞電壓增益很局，卅壞電壓很局，共模抑制比很高，輸

2、入電阻很大，輸入電流接近于奇，輸出電阻接近于奇。2.通用型集成運(yùn)放的輸入級(jí)電路，為啥均以差分放大電路為基礎(chǔ)？答：（1）能對(duì)差模輸入信號(hào)放大（2）對(duì)共模輸入信號(hào)抑制（3）在電路對(duì)稱的條件下，差分放大具有很強(qiáng)的抑制零點(diǎn)漂移及抑制噪聲與干擾的能力。3.何謂集成運(yùn)放的電壓傳輸特性線？根據(jù)電壓傳輸特性曲線，可以得到哪些信息？答：運(yùn)算放大器的電壓傳輸特性是指輸出電壓和輸入電壓之比。4.何謂集成運(yùn)放的輸出失調(diào)電壓？怎么解決輸出失調(diào)？答：失調(diào)電壓是直流（緩變）電壓，會(huì)疊加到交流電壓上，使得交流電的零線偏移（正負(fù)電壓/、對(duì)稱），但是由于交流電可以通過“隔直流”電容（又叫耦合電容）輸出，因此任何漂移的直流緩變分量

3、都不能通過，所以可以使輸出的交流信號(hào)不受失調(diào)電壓的任何影響。5.在本實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)輸入電路的不問，主要有哪二種輸入方式？在實(shí)際運(yùn)用中這二種輸入方式都接成何種反饋形式，以實(shí)現(xiàn)各種模擬運(yùn)算？答：反相加法運(yùn)算電路，反相減法運(yùn)算電路，積分運(yùn)算電路。都為負(fù)反饋形式。四、實(shí)驗(yàn)步驟:電阻R的作用：作為平衡電阻，以消除平均偏置電流及其漂移造成的運(yùn)算誤差輸入信號(hào)Vs1Vs1輸出電壓Vo0.1V,1kHz01.01V0.1V0.1V2.03V減法器（差分放大電路）實(shí)驗(yàn)電路：1.實(shí)現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)的反相加法運(yùn)算實(shí)驗(yàn)電路：R'=R1/R2/RF1QDK+lfiVO2.3.:f100KR=R、Rf=R3輸入信號(hào)Vs1V

4、s1輸出電壓Vo0.1V,1kHz01.02V00.1V1.03V0.1V0.1V0.12mV共模抑制比850用積分電路轉(zhuǎn)換方波為三角波實(shí)驗(yàn)電路：電路中電阻R的接入是為了抑制由Iio、Vo所造成的積分漂移，從而穩(wěn)定運(yùn)放的輸出零點(diǎn)。在t<<T2（T2=RC）的條件下，若VS為常數(shù)，貝UVO與t將近似成線性關(guān)系。因此，當(dāng)VS為方波信號(hào)并滿足Tp<<T2時(shí)（Tp為方波半個(gè)周期時(shí)間），貝UVO將轉(zhuǎn)變?yōu)槿遣?，且方波的周期越小，三角波的線性越好，但三角波的幅度將隨之減小。根據(jù)電路參數(shù)求出T2,確定三種情況下的方波信號(hào)頻率，在坐標(biāo)系中畫出輸入和輸出波形。Vs方波周期Vs幅值（峰峰值

5、）Vo波形Vo周期Vo幅值（峰峰值）T=0.1R2C未測T=RC1.000如下圖1ms6.64VT=10F2C1.000如下圖10ms10.60VT=100F2C1.000如下圖100ms11.00V T=0.1R2C=0.1ms未測 T=F2C=1ms T=10F2C=10msT=100F2C=100ms五、思考題1、什么是集成運(yùn)算放大器的電壓傳輸特性？輸入方式的改變將如何影響電壓傳輸特性？輸出電壓和輸入電壓之比為運(yùn)算放大器的電壓傳輸特性。理想運(yùn)放開環(huán)輸入的線形范圍（輸出輸入成比例）很小，所以運(yùn)放線形應(yīng)用都在負(fù)反饋的情況下，常見電路為電壓并聯(lián)負(fù)反饋（反向比例放大器）和電壓串聯(lián)負(fù)反饋（同向比例

6、放大器）。開環(huán)工作和正反饋工作都是非線形應(yīng)用，如各種比較電路，這是電路輸出狀態(tài)只有正、負(fù)兩種狀態(tài)。2、集成運(yùn)算放大器的輸入輸出成線性關(guān)系，輸出電壓將會(huì)無限增大，這話對(duì)嗎？為什么？不會(huì)。運(yùn)放的輸入輸出電壓的線性關(guān)系只是在某一個(gè)電壓范圍才有效，超過這個(gè)范圍就不是線性關(guān)系了，當(dāng)輸入電壓再增大時(shí)候，輸出就是一個(gè)出現(xiàn)失真的現(xiàn)象，也是通常所說的限幅。（后附仿真實(shí)驗(yàn)）仿真實(shí)驗(yàn)1、實(shí)現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)的反相加法運(yùn)算輸入信號(hào)Vs1Vs1輸出電壓Vo0.1V,1kHz01.00V0.1V0.1V2.00V兩種情況下仿真電路分別為：Vsi=0.1V,Vsi=0,由探針的顯示的參數(shù)V（rms）為輸出電壓，大小為1.00VVs1=0.1V,Vs1=0.1V,由探針的顯示的參數(shù)V（rms）為輸出電壓，大小為2.00V2、反相減法運(yùn)算輸入信號(hào)Vs1Vs1輸出電壓Vo0.1V,1kHz01.00V00.1V1.00V0.1V0.1V376V共模抑制比2.66*10A4Vsi=0.1V,Vs1=0VVsi=0V,Vs1=0.1VVs1=0.1V,Vs1=0.1V3、用積分電路將方波轉(zhuǎn)換為三角波Vs方波周期Vs幅值（峰值）Vo波形Vo周期Vo幅值（峰值）T=0.1R2C1.000如下圖0.100ms515mVT