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    基本运算电路实验报告.doc

    • 资源ID:56810       资源大小:790.91KB        全文页数:8页
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    基本运算电路实验报告.doc

    1、专业: 姓名: 日期: 地点:紫金港 东三- 实验报告课程名称:电路与模拟电子技术实验 指导老师: 成绩: 实验名称: 基本运算电路设计 实验类型: 同组学生姓名: 一、 实验目的和要求:实验目的:1、掌握集成运算放大器组成的比例、加法和积分等基本运算电路的设计。2、了解集成运算放大器在实际应用中应考虑的一些问题。实验要求:1、实现两个信号的反向加法运算2、用减法器实现两信号的减法运算3、用积分电路将方波转化为三角波4、实现同相比例运算(选做)5、实现积分运算(选做)二、 实验设备:双运算放大器LM358三、 实验须知: 1在理想条件下,集成运放参数有哪些特征?答:开环电压增益很高,开环电压很

    2、高,共模抑制比很高,输入电阻很大,输入电流接近于零,输出电阻接近于零。2通用型集成运放的输入级电路,为啥均以差分放大电路为基础?答:(1)能对差模输入信号放大(2)对共模输入信号抑制(3)在电路对称的条件下,差分放大具有很强的抑制零点漂移及抑制噪声与干扰的能力。3何谓集成运放的电压传输特性线?根据电压传输特性曲线,可以得到哪些信息?答:运算放大器的电压传输特性是指输出电压和输入电压之比。4何谓集成运放的输出失调电压?怎么解决输出失调?答:失调电压是直流(缓变)电压,会叠加到交流电压上,使得交流电的零线偏移(正负电压不对称),但是由于交流电可以通过“隔直流”电容(又叫耦合电容)输出,因此任何漂移

    3、的直流缓变分量都不能通过,所以可以使输出的交流信号不受失调电压的任何影响。5在本实验中,根据输入电路的不同,主要有哪三种输入方式?在实际运用中这三种输入方式都接成何种反馈形式,以实现各种模拟运算?答:反相加法运算电路,反相减法运算电路,积分运算电路。都为负反馈形式。四、实验步骤:1. 实现两个信号的反相加法运算实验电路: R= Rl/R2/RF电阻R的作用: 作为平衡电阻,以消除平均偏置电流及其漂移造成的运算误差 输入信号vs1vs1输出电压vo0.1V,1kHz01.01V0.1V0.1V2.03V2. 减法器(差分放大电路)实验电路: R1=R2、RF=R3 输入信号vs1vs1输出电压v

    4、o0.1V,1kHz01.02V00.1V1.03V0.1V0.1V0.12mV共模抑制比8503. 用积分电路转换方波为三角波实验电路: 电路中电阻R2的接入是为了抑制由IIO、VIO所造成的积分漂移,从而稳定运放的输出零点。在t2(2=R2C)的条件下,若vS为常数,则vO与t 将近似成线性关系。因此,当vS为方波信号并满足Tp2时(Tp为方波半个周期时间),则vO将转变为三角波,且方波的周期越小,三角波的线性越好,但三角波的幅度将随之减小。根据电路参数求出2 ,确定三种情况下的方波信号频率,在坐标系中画出输入和输出波形。vS方波周期vS幅值(峰峰值)vo波形vo周期vo幅值(峰峰值)T=

    5、0.1R2C未测T=R2C1.000如下图1ms6.64VT=10R2C1.000如下图10ms10.60VT=100R2C1.000如下图100ms11.00V T=0.1R2C=0.1ms未测 T=R2C=1ms T=10R2C=10msT=100R2C=100ms五、思考题1、什么是集成运算放大器的电压传输特性?输入方式的改变将如何影响电压传输特性?输出电压和输入电压之比为运算放大器的电压传输特性。理想运放开环输入的线形范围(输出输入成比例)很小,所以运放线形应用都在负反馈的情况下,常见电路为电压并联负反馈(反向比例放大器)和电压串联负反馈(同向比例放大器)。开环工作和正反馈工作都是非线

    6、形应用,如各种比较电路,这是电路输出状态只有正、负两种状态。2、集成运算放大器的输入输出成线性关系,输出电压将会无限增大,这话对吗?为什么?不会。运放的输入输出电压的线性关系只是在某一个电压范围才有效,超过这个范围就不是线性关系了,当输入电压再增大时候,输出就是一个出现失真的现象,也是通常所说的限幅。(后附仿真实验)仿真实验1、实现两个信号的反相加法运算输入信号vs1vs1输出电压vo0.1V,1kHz01.00V0.1V0.1V2.00V两种情况下仿真电路分别为:vs1=0.1V,vs1=0,由探针的显示的参数V(rms)为输出电压,大小为1.00Vvs1=0.1V,vs1=0.1V,由探针

    7、的显示的参数V(rms)为输出电压,大小为2.00V2、反相减法运算输入信号vs1vs1输出电压vo0.1V,1kHz01.00V00.1V1.00V0.1V0.1V376V共模抑制比2.66*104vs1=0.1V,vs1=0Vvs1=0V,vs1=0.1Vvs1=0.1V,vs1=0.1V3、用积分电路将方波转换为三角波vS方波周期vS幅值(峰值)vo波形vo周期vo幅值(峰值)T=0.1R2C1.000如下图0.100ms515mVT=R2C1.000(峰值)如下图1ms4.91VT=10R2C1.000(峰值)如下图10ms13.5VT=0.1R2C,方波频率为10KHzT=R2C,方波频率为1KHzT=10R2C,方波频率为0.1KHz


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