基于某集成运算放大器地万用表设计

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1、实用标准课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程学院题目:基于集成运算放大器的万用表设计初始条件：可选元件：运放可选用LM353OP07等，表头可选用动圈式表头（例如100μA的表头，其内阻约为1KΩ），或者选用31/2数字表头；自制直流电源；自备元器件，如：电阻、电位器、电容若干。可用仪器：示波器，信号源，毫伏表，万用表要求完成的主要任务:（1）设计任务根据已知条件，完成基于集成运放万用电表的设计、装配与调试。（2）设计要求①直流电压表满量程+6V直流电流表满量程10mA交流电压

2、表满量程6V，50Hz～1KHz交流电流表满量程10mA欧姆表满量程分别为1KΩ，10KΩ，100KΩ②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。（选做：用PSPICE或EWB软件完成仿真）③安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。时间安排：文案大全实用标准1、2012年11月14日分班集中，布置课程设计任务、选题；讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课设答疑事项。2、2012年11月14日至2013年1月20日完成资料查阅、设计、

3、制作与调试；完成课程设计报告撰写。3、2013年1月25日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日文案大全实用标准目录摘要41绪论52.1设计的目的及主要任务52.1.1设计的目的52.1.2设计任务及主要技术指标52.2设计思想63设计原理63.1运算放大器的工作原理63.2万用表工作原理及参考电路73.2.1直流电压表73.2.2直流电流表8文案大全实用标准3.2.3交流电压表83.2.4交流电流表93.2.5欧姆表104总电路设计115硬件调试

4、116心得体会137参考文献14摘要本文从运算放大器电路的结构、原理出发，在查阅大量参考资料的前提下，在阐述运算放大器电路结构、原理的基础上,用运算放大器设计电路实现万用表的电路设计。通过仿真与实际电路性能指标的测试、分析、比较,总结出了直流电压、电流表，交流电压、电流表，以及欧姆表的电路图，最后进行实物的装配与调试。关键词：运算放大器；万用表；小信号放大。文案大全实用标准1绪论文案大全实用标准万用电表简称万用表。它是一种多量程和多电量的测量仪表，一般情况以测量电流、电压和电阻为主要目标，所以习惯叫三用

5、表。普通的模拟电表，常以电磁式电流表（又称表头）作为指示器，它具有灵敏度高、准确度高、刻度线性以及受外磁场和温度影响小等优点，但其性能还不能达到较为理想的程度。在某些测量电路中，要求电压表有很高的内阻，而电流表的内阻却很低。将集成运算放大器与电磁式电流表结合，可构成性能优良的电子测量仪表。此外，通过万用表的组装，能够进一步熟悉万用表的结构、工作原理和使用方法，了解电路理论的实际应用，掌握仪表的装配和调试工艺，提高实际操作技能。2设计内容及要求2.1设计的目的及主要任务2.1.1设计的目的①了解万用表的基

6、本工作原理及其相关组成部分；②掌握用运算放大器组成万用表的设计方法；③掌握万用表的主要技术指标和调试方法。2.1.2设计任务及主要技术指标①直流电压表满量程+6V直流电流表满量程10mA交流电压表满量程6V，50Hz～1KHz交流电流表满量程10mA欧姆表满量程分别为1KΩ，10KΩ，100KΩ②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。2.2设计思想文案大全实用标准主要是用运算放大器构成各种简单仪表电路（包括直流电压表电路、直流电流表电路、

7、交流电压表电路、交流电流表电路、欧姆表电路），然后通过仿真软件分别对各个独立的电路进行仿真，接着就是用食物对各个独立的电路进行调试，确认无误后画出整体电路图，最后进行整体电路的焊接与调试。3设计原理3.1运算放大器的工作原理运算放大器具有两个输入端和一个输出端，如图3-1所示，其中标有“+”号的输入端为“同相输入端”，另一只标有“一”号的输入端为“反相输入端”，如果先后分别从这两个输入端输入同样的信号，则在输出端会得到电压相同但极性相反的输出信号：输出端输出的信号与同相输人端的信号同相，而与反相输入端的

8、信号反相。图3-1运算放大器所接的电源可以是单电源的，也可以是双电源的，如图3-2所示。图3-2运算放大器有如下两个特点：①输入端电压趋于零，可做“虚短”、“虚地”处理。②输入端子电流趋于零，可做“虚断”处理。本次设计涉及到两种运放：uA741，LM324。文案大全实用标准单运放uA741四运放LM3243.2万用表工作原理及参考电路在测量中，电压表或者电流表的接入应不影响被测电路的原工作状态，这就要求电压表应具有无穷大的输入电阻，电流表的