加減運(yùn)算電路的設(shè)計及分析

1、實驗2電子技術(shù)課程設(shè)計任務(wù)書指導(dǎo)教師姓名黎芳 賀柳良系應(yīng)用物理課程設(shè)計題目加減運(yùn)算電路的設(shè)計及分析人數(shù)2學(xué)時2天設(shè)計目的、任務(wù)和要求（一） 目的1. 掌握交流負(fù)反饋電路、集成運(yùn)算放大電路的相關(guān)知識2. 掌握利用Mulstim軟件仿真測試相關(guān)參數(shù)（二）任務(wù)1 根據(jù)所掌握的知識用集成運(yùn)算放大器設(shè)計一個加減運(yùn)算電路（包括3個以上的輸入，包含兩級電路），要求用到電壓串聯(lián)負(fù)反饋形式；2 根據(jù)設(shè)計的電路進(jìn)行仿真實驗，并且進(jìn)行測試及修正；3. 理論計算輸入與輸出的關(guān)系式。4 仿真測試輸入與輸出的關(guān)系式，并列表說明。5. 分析結(jié)果并撰寫報告。（三）要求學(xué)生2個人組成一個小組，要求根據(jù)上述任務(wù)，通過查找資料，完

2、成電路設(shè)計及仿真實驗，并撰寫報告，報告要體現(xiàn)相關(guān)原理、工作過程、測試結(jié)果、分析等內(nèi)容。每一位同學(xué)都必須參與每一個工作環(huán)節(jié)，以小組為單位一起提交所要求的仿真文件、課設(shè)報告等相關(guān)文檔（電子稿和打印稿）。設(shè)計的方法和步驟查閱資料，展開充分理論分析，在掌握原理后進(jìn)行電路設(shè)計，完成下列任務(wù)：1、 熟悉此次設(shè)計的目標(biāo)，查閱相關(guān)資料；2、 對相關(guān)理論進(jìn)行剖析，設(shè)計電路圖；3、 根據(jù)電路圖進(jìn)行仿真實驗，不斷測試與修正電路結(jié)構(gòu)和相關(guān)元件的參數(shù)值；4、 理論計算相關(guān)的參數(shù)；5、 測量相關(guān)數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行分析。設(shè)計工作計劃 本設(shè)計時間為2天，具體安排如下：l 熟悉課設(shè)目標(biāo)，查閱相關(guān)資料，對相關(guān)理論進(jìn)行剖析：0.5天l

3、 設(shè)計電路圖，計算相關(guān)參數(shù)，根據(jù)電路圖進(jìn)行仿真與測量：1天l 撰寫報告：0.5天主要參考資料模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 童詩白、華成英 高等教育出版社電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗&Multisim 10 仿真 蔣黎紅、黃培根 電子工業(yè)出版社 教研室簽字： 年 月 日院簽字： 年 月 日1. 實驗原理通常在分析運(yùn)算電路時均設(shè)集成運(yùn)方位理想運(yùn)放，因而其輸入端的凈輸入電壓和凈輸入電流均為0，即具有“虛短路”和“虛斷路”兩個特點，這是分析運(yùn)算電路輸出電壓和輸入電壓關(guān)系的基本出發(fā)點。從對比例運(yùn)算電路的分析可知，輸出電壓與同相輸入信號電壓極性相同，與反相輸入端電壓極性相反，因而如果多個信號同時作用于兩個輸入端，那么必然可以實現(xiàn)加減運(yùn)算電路。第一級電路實現(xiàn)加減運(yùn)算，第二級電路通過運(yùn)用反響比例運(yùn)算電路來放大第一級的輸出信號。U1U2U3 圖（a） 根據(jù)虛斷iN=iP=0 （1）虛短UN=UP （2） iN=（U1-UN）/R1+（U2-UN）/R2-（Uo1/Rf1-UN） （3） iP=（U3-UP）/R3 （4） 根據(jù)式（1）（2）（3）（4）可知，當(dāng)滿足R1/R2/Rf=R3時Uo1=Rf1（U3/R3-U2/R2-U1/R1）圖（b）這是一個電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路根據(jù)電路分析可得U02=-Uo1*Rf2/R5將兩級電路連到一起，可得代入各具體數(shù)值可得Uo2=（2Uo1+2Uo2-2.5Uo3）2. 用軟件的仿