1、v1.0可編輯可修改,Vl.o可編輯可修改'專業：機械電子工程滬巧-丿、單實驗報告姓名：許世飛學號：日期：11課程名稱：電路與模擬電子技術實驗指導老師： 成績： 實驗名稱： 基本運算電路設計實驗類型：同組學生姓名:一、實驗目的和要求（必填）三、主要儀器設備（必填）五、實驗數據記錄和處理二、實驗內容和原理（必填）四、操作方法和實驗步驟六、實驗結果與分析（必填）七、討論、心得實驗目的和要求1. 掌握集成運放組成的比例、加法和積分等基本運算電路的設計。2. 掌握基本運算電路的調試方法。3. 學習集成運算放大器的實際應用。、實驗內容和原理（仿真和實驗結果放在一起）UliUi2U。RiR2RfR

2、fRfUo(UI1U12)uoRR2當R仁R2時，RfR（Uii U12）Ri，輸出電壓與Ui1，Ui2之和Rf成正比，其比例系數為R，電阻R =R1/R2/Rf2、減法器（差分放大電路）UliuRiu UoRf由于虛短特性有:U| 2R3因此解得:R3RfRfu。1ui2 uiiR2 R3RRR2 R3，Rf 艮時有 RS u|1)可見，當Rf尺時，輸出電壓等于出入電壓值差。3、由積分電路將方波轉化為三角波:電路中電阻R2的接入是為了抑制由IIO、VIO所造成的積分漂移，從而穩定運放的輸出零點。 在t<< t 2 （t 2=R2C的條件下，若 vS為常數，則vO與t將近似成線性關

3、系。因此，當 vS為方波信號并滿足 Tp<<T 2時（Tp為方波半個周期時間）， 則vO將轉變為三角波，且方 波的周期越小，三角波的線性越好，但三角波的幅度將隨之減小。4、同相比例計算電壓運算特性：IL_ Ri 10K% OH HRf 10K電壓傳輸特性是表征輸入與輸出之間的關系曲線，即vO= f（vS）。同相比例運算電路是由集成運放組成的同相放大電路， 其輸出與輸入成比例關系， 但輸出信號的大小受集成運放的 最大輸出電壓幅度的限制，因此輸出與輸入只在一定范圍內是保持線性關系的。三、主要儀器設備：信號源、示波器、實驗箱、電源。四、實驗步驟與結果記錄：1、反相加法運算電路：1）按設計

4、的運算電路進行連接。2）靜態測試：將輸入接地，測試直流輸出電壓。保證零輸入時電路為零輸出。3）調出峰值三角波和峰值方波，送示波器驗證。4）vS1輸入峰值三角波，vS2輸入峰值方波，用示波器雙蹤觀察輸入和輸出波形，確認 電路功能正確。記錄示波器波形（坐標對齊，注明幅值）。仿真電路圖：仿真結果:實驗所得示波器波形:10觀察仿真圖像，電壓都為負值，最低點為-7V，在輸入電壓峰值為和時，反相放大了倍，符合理論推導結果。2、差分電路（減法器）仿真結果：設輸入電壓為和，輸出電壓為13V,放大倍數為10倍，實現了減法功能。3、積分電路將方波轉化為三角波：仿真：實驗結果:T=T時，M PM： 4+D0DjUf

5、CH21&0V廠；飛廠丁飛;廠CH1/ - -' Y -*-'7： T- ：- A - ' -753mVLl (.pr叫亍丁*周期RME ：:；：二： .二；耳 UQVrm軾購*比 /10-Oec-H 15:121 DO.OOOHiMEASURE CHI 頻率 TQQ.OH2CHI " 醴-畦佰 1.55VT=時,Ihlctronix PBS 1()O2C-I：DI4、相比例運算電壓傳輸特性（電壓跟隨器）思考題：（1）什么是集成運算放大器的電壓傳輸特性輸入方式的改變將如何影響電壓傳輸特性不同頻率的輸入信號經過放大器得到一定的輸出，兩者之間的關系式曲線就

6、反映了該放大器的電壓傳輸特性。電壓傳輸特性受電路影響。（2）集成運算放大器的輸入輸出成線性關系，輸出電壓將會無限增大，這話對嗎為什么不對。輸出時會存在飽和電壓。（2）實驗中信號的頻率不一樣是否對實驗的結果有影響有影響。信號頻率不同不能生成穩定波形。（3）基本運算電路，沒有輸出信號，輸出端電壓接近飽和，為什么怎樣處理頻率不在正常工作范圍內。減小信號頻率。（4）在積分運算電路中，當選擇2$=時，若用示波器觀察uo （t）的變化軌跡，并假定掃速開關置于“ 1s/div ”，Y軸靈敏度開關置于“ 2V/div ”，光點一開始位于屏幕左 上角，當開關S2由閉合轉為打開后，電容即被充電。試分析并畫出 Vo隨時間變化 的軌跡。若采用電解電容時，電解電容的正負極該如何接（5）為防止出現自激振蕩和飽和失真，應用什么儀器監視輸出電壓波形。用示波器監視輸出電壓波形。（6）在基本運算電路中，當輸入信號為正弦波、方波或直流信號等不同形式時，應分別選擇什么儀器來測量其幅度正弦波：示波器看波形，毫伏表測幅度； 方波：示波器看波形，直接用示波器測幅度；直流信號：萬用表。（7） 實驗中，若