4.集成运放基本运算电路

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1、电气工程学院实验名称：三极管共射极放大电路课程：电路与电子技术实验2课程号：101C0330学期：2018春夏学期任课教师：沈连丰涉戸乂唆实验报告专业：电气工程及口动化姓名：白汉林学号：3160103033日期：星期一下午地点：东3-212桌号A4课程名称：电路与电子技术实验2指导老师:沈连丰成绩:实验名称：三极管共射极放大电路实验类型：练习型一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求1、研究集成运放组成的比例、加法和积分等基木运算电路的功能

2、；2、了解集成运算放大器在实际应用吋应考虑的一些问题；3、理解在放大电路屮引入负反馈的方法和负反馈对放大电路各项性能指标的影响；4、了解集成运算放大电路的三种输入方式。二、实验内容和原理内容：1、实现两个信号的反相加法运算。2、实现同相比例运算。3、用减法器实现两信号的减法运算。4、实现积分运算。（选做）5、用积分屯路将方波转换为三角波。原理：集成运算放大电路（简称集成运放）是一种高增益的直流放大器，它有二个输入端。根据输入电路的不同，有同相输入、反相输入和差动输入三种方式。在实际运用中都必须用外接负反馈网络构成闭环，用以实现各种模拟运算。三、主要仪器设备1•集成运算放大器L

3、M3582.电阻电容等元器件、3.MY61数字万用表、4•示波器、。5.函数信号发生器四、操作方法和实验步骤1、实现两个信号的反相加法运算电路如下所示，通过该电路可实现信号US］和US2的反相加法运算，并且为了消除平均偏置电流及其漂移造成运算误差，须在同相端接入平衡电阻R',其值应与反相端的外接等效电阻相等，即要求：R'=Rl//R2//Rfo反相加法运算电路&R•:R{—(VS1+VS2)实验时应注意：1、为提高运算精度，首先应对输出直流电位进行测试，即保证零输入吋为零输出。2、被加输入信号可以为直流，也可以选用正弦，方波或三角波信号。但在选取信号的频率和幅度时,应考虑运放

4、的频响和输111幅度的限制。3、为防止出现自激振荡，应用示波器监视输岀电压波形。2、实现同相比例运算英特点是输入电阻比较大，电阻R'的接入同样是为了消除平均偏置电流的影响，故要求R'二Rl//Rf。实验注意事项同反相加法运算实验。电压传输特性：即输入输出成比例关系。但输出信号的人小受放人电路的最人输出幅度的限制，因此输入输出只在一定范围内是保持线性关系的。表征输入输出的关系曲线即Vo=f(Vs)称为电压传输特性，可用示波器加以观察。同相比例运算电路Rf100KR1——11丄10K0-C=]%Rr10K"z-15VO3、减法器(差分放大电路)下图所示电路为减法器电路，为了消除输

5、入偏置电流以及输入共模成分的彤响，要求R1二R2、Rf=R30实验注意事项同反相加法运算电路实验。减法器（差分放大电路）运算电路5、用积分电路将方波转换为三角波方波转换成三角波电路4、积分运算电路（选做）积分电路如下图所示，在进行积分运算之前，将图中K1闭合，通过电阻R2的负反馈作用，进行运放零输出检查。在完成零输出检查后，须将K1打开，以免因R2的接入而造成枳分误差。K2的设置一方面为积分电容放电提供通路，将其闭合即可实现积分电容初始电压vC（0）二（）。另一方而，可控制积分起始点，即在加入信号vS后，只要K2—打开，电容就将被恒流充电，电路也就开始进行积分运算。积分运算电

6、路vo(0=一1/R]C-10:vs(f)dt电路如下图所示。图中电阻R2的接入是为了抑制由110、VI0所造成的积分漂移，从而稳定运放的输出零点。O.OlgF（本教材）或0・47p替代或0・33p替代或0・22»替代或昔代或0・4巾刊・33»+0・2邛替代在t«T2（x2=R2C）的条件下，若vS为常数，则vO与I将近似成线性关系。因此，当vS为方波信号并满足Tp«u2时（Tp为方波半个周期时间），则vO将转变为三角波，且方波的周期愈小，三角波的线性愈好，但三角波的幅度将随之减小。五、实验数据记录和处理1、实现两个信号的反相加法运算输入信号Ksi输入信号兀2输出电压％(V)

7、(V)(V)有效值波形有效值波形一有效值一一峰峰值一波形+1V直流输入-0.5V直流输入-4.98/直流+0.5V直流输入-1.5V直流输入9.87/直流+1V直流输入+0.6V直流输入-13.64/直流、饱和区0.6V正弦输入1kHz0.2V正弦输入3kHz同相6.44521.72+波+皆波派成斟3合1.2V正弦输入lkllz0V接地/26.88饱和区最大不失真输岀电压峰峰值Kpp正弦输入对应波形图如下:2.实现同相比例运算輸入信号r输出电压u。(V)(V)有效值£畛有效值耀蛙值+1V直流輸入11^/