加法器、减法器.doc

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1、南京铁道职业技术学院南京铁道职业技术学院创新电子培训项目：加法器老师：袁秀红　姓名：高书杰二〇一三年三月二十五日572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院目录一、实验目的3二、实验设备3三、实验原理31.加法电路3(1)反相加法电路3(2)同相加法电路52.差分放大电路6四、实验过程71.双电源反相加法器电路7(1)双电源反相加法器直流测试电路7(2)双电源反相加法器交流测试电路16(3)双电源反相加法器动态范围测试222.单电源反相加法器电路293.双电源同相加法器电路29(1)双电源同相加法

2、器直流测试电路29(2)双电源同相加法器交流测试电路374.单电源同相加法器电路425.双电源差分放大器电路43(1)双电源差分放大器直流测试电路43(2)双电源差分放大器交流测试电路506.单电源差分放大器电路56五、实验结果57六、实验心得57572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院加法器一、实验目的1.掌握运算放大器线性电路的设计方法。2.熟悉掌握Multisim软件对运算放大器进行仿真的用法及仿真分析的方法。3.能正确判断和分析电路在仿真中的故障并正确解决。4.理解运算放大器的工作原理

3、。二、实验设备表1序号设备、材料数量备注1计算机1台2Multisim软件1套三、实验原理１.加法电路（1）反相加法电路反相加法器电路是根据“虚断”和“虚短”的概念，运用节点电流法推导而出。由“虚断”可得；再根据“虚短”可得，，…，；。572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院图1反相加法运算电路反相加法电路亦可以由叠加原理进行推导，为平衡电阻，阻值为输入端所有电阻的并联值。572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院（2）同相加法电路同相放大器的推导与反相放大器类似，同样使用“虚

4、断”和“虚短”的概念，可由叠加原理和节点电流法推导而出：；；令，解上式得；当时，有。图2同相加法运算电路572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院2.差分放大电路（减法电路）差分放大电路是使用“虚断”和“虚短”的概念，由叠加法推导而出：；；又因为，整理后得：；当，时有。图3差分放大运算电路572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院四、实验过程1.双电源反相加法器（1）双电源反相加法器直流测试电路在电脑中运行Multisim软件并新建仿真文件，选用集成运算放大器LM358系列中的L

5、M358AD，选用E24系列的电阻，设定运算关系:，输入阻抗，电源为Ec为V，负载阻抗，信号为的直流稳压电源。搭出双电源反相加法器电路原理图，并进行仿真。572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院当时图4双电源反相加法器电路时原理图572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院接入仿真仪表中的万用表和示波器，并进行仿真。图5双电源反相加法器电路时仿真仪器接法及万用表读数由于均为直流电压，所以并未使用示波器，数据不够精确，但从万用表的读数中依旧可以看出设定的运算关系初步确定能够实现，误

6、差较小。572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院当时图6双电源反相加法器电路时原理图572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院接入仿真仪表中的万用表和示波器，并进行仿真。图7双电源反相加法器电路时仿真仪器接法及万用表读数由于均为直流电压，所以并未使用示波器，数据不够精确，但从万用表的读数中依旧可以看出设定的运算关系再次确定能够实现，误差较小。572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院当时图8双电源反相加法器电路时原理图572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁

7、道职业技术学院接入仿真仪表中的万用表和示波器，并进行仿真。图9双电源反相加法器电路时仿真仪器接法及万用表读数由于均为直流电压，所以并未使用示波器，数据不够精确，但从万用表的读数中依旧可以看出设定的运算关系基本确定能够实现，误差较小。572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院时图10双电源反相加法器电路时原理图572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院接入仿真仪表中的万用表和示波器，并进行仿真。图11双电源反相加法器电路时仿真仪器接法及万用表读数由于均为直流电压，所以并未使用示波器

8、，数据不够精确，但从万用表的读数中依旧可以看出设定的运算关系确定能够实现，误差较小。572013届全国电子竞技大赛创新培训南京铁道职业技术学院（2）双电源反相加法器交流测试电路在电脑中运行Multisim软件并新建仿真文件，选用集成运算放大器LM358系列中的LM358AD，选用E24系列的电阻，设定运算关系:，输入阻抗，电源为Ec为V，负载阻抗，信号。搭出双电源反相加法器电路原理图。