模拟运算电路实验报告

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划模拟运算电路实验报告　　实验七集成运算放大器的基本应用　　模拟运算电路　　一、实验目的　　1.研究由集成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.了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。二、实验原理　　1.集成运算放大器　　(1)具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路；(2)可以灵活地实现各种特定的函数关系；　　(3)可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。　　2.理想运算放大器特性　　

2、(1)理想运放：将运放的各项技术指标理想化，满足下列条件的运算放　　大器称为理想运放。开环电压增益Aud=∞输入阻抗ri=∞输出阻抗ro=0带宽fBW=∞　　失调与漂移均为零等。　　3.理想运放在线性应用时的两个重要特性目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　(1)“虚短”　　输出电压UO与输入电压之间满足关系式：　　UO＝Aud　　由于Aud=∞，

3、而UO为有限值，因此，U+－U-≈0。即U+≈U-，　　称为“虚短”。(2)“虚断”　　由于ri=∞，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即IIB＝0，称为“虚断”。这说明运放对其前级吸取电流极小。　　4.基本运算电路　　(1)反相比例运算电路　　电路如图1所示。对于理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：　　UO??　　RFR1　　Ui　　为了减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻R2＝R1//RF。　　反相比例运算电路反相加法运算电路　　图1反相运算电路　　(2)反相加法电路　　电路如图1所示，输出电压与输入电压

4、之间的关系为：目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　UO??(　　RFR1　　Ui1?　　RFR2　　Ui2)　　R3＝R1//R2//RF　　(3)同相比例运算电路　　图2(a)是同相比例运算电路，:输出电压与输入电压之间的关系为：　　UO?(1?　　RFR1　　)Ui　　R2＝R1//RF　　当R1→∞时，UO＝Ui，即得到如图2(b)所示的电

5、压跟随器。图中R2＝RF，用以减小漂移和起保护作用。一般RF取10KΩ，RF太小起不到保护作用，太大则影响跟随性。　　(a)同相比例运算电路(b)电压跟随器　　图2同相比例运算电路　　(4)差动放大电路　　对于图3所示的减法运算电路，当R1＝R2，R3＝RF时，有如下关系式：　　UO?目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　RFR1　　(U　　i2?

6、U　　i1)　　减法运算电路图积分运算电路　　图3减法与积分运算电路　　(5)积分运算电路　　反相积分电路如图3所示。在理想化条件下，输出电压uO等于：　　UO?t???　　1R1C　　?　　to　　uidt?UC?o?　　式中，uC(o)是t＝0时刻电容C两端的电压值，即初始值。如果ui(t)是幅值为E的阶跃电压，并设uc(o)＝0，则：　　UO?t???　　1R1C　　?　　to　　Edt??　　ER1C目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战

7、略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　即输出电压uO(t)随时间增长而线性下降。　　显然RC的数值越大，达到给定的UO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放最大输出范围的限值。　　在进行积分运算之前，首先应对运放调零。为了便于调节，将图中K1闭合，即通过电阻R2的负反馈作用帮助实现调零。但在完成调零后，应将K1打开，以免因R2的接入造成积分误差。K2的设置一方面为积分电容放电提供通路，同时可实现积分电容初始电压uC(o)＝0，另一方面，可控制积分起始点，即在加入信号u

8、i后，只要K2一打开，电容就将被恒流充电，电路也就开始进行积分运算。(6)直流信号电压调节　　按下信号发生器　　A路幅度”