2.7集成运算放大器的基本应用

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1、2.7集成运算放大器的基本应用一、实验目的（1）了解并掌握由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功能。（2）掌握集成运算放大器的基本应用，为综合应用奠定基础。（3）进一步熟悉仿真软件的使用。二、实验原理集成运放是一种具有高电压放大倍数的直接耦合器件。当外部接入有不同的线性或非线性元器件组成的输入负反馈电路时，可以灵活的实现各种函数关系，在线性应用方面，可组成加法、减法、比例。积分、微分、对数等模拟运算电路。在大多数情况下，将运放视为理想的，即在一般讨论中，以下三条基本结论是普遍使用的：1）开环电压增益2）运放的两个输

2、入端电压近似相等，即，称为“虚短”。3）运放的同相和反相两个输入端的电流可视为零，即，称为“虚断”。应用理想运放的三条基本原则，可简化运放电路计算，得出本次实验结论。（1）反相加法电路。电路如下图所示，输出电压和输入电压的关系是当时，。（2）差动放大电路（减法器）。减法器实际上是反相加法器和同相加法器的组合。如图所示的电路中，有当，时，有如下关系：(3)积分运算电路。反相积分电路如图所示。在理想条件下，有式中是t=0时刻电容两端的电压值，即初始值。如果输入幅值未E得阶跃电压，并设，则即输出电压和时间成正比。显然RC的数值越大，打到给定

3、的值所需的时间就越长。积分输出电压所能达到的最大值受集成运算放大器最大输出范围的限制。三、实验内容（一）计算机仿真部分（1）加法电路。Vi1=100mV，Vi2=200mV（峰峰值），Vi1和Vi2均为频率为1kHz的正弦信号，使输出波形不失真，观察并记录结果。（2）积分电路。输入为方波，频率为1kHz，幅度为100mV（峰峰值），观察并记录输出波形。（3）减法电路。输入Vi1=200mV，Vi2=500mV（峰峰值），Vi1和Vi2均为频率为1kHz的正弦信号，使输出波形不失真，观察并记录结果。四、实验结果加法电路输出波形积分电路输

4、出波形减法电路输出波形