1、實驗報告課程名稱：電工電子學實驗 指導老師： 成績： 實驗名稱：集成運算放大器應用（一）模擬信號運算電路 實驗類型： 同組學生姓名： 一、 實驗目的和要求：1、 了解集成運算放大器的基本使用方法和三種輸入方式。2、 掌握集成運算放大器構成的比例、加法、減法、積分等運算電路。二、 實驗設備：1、 電子試驗箱2、 實驗班及元器件（集成運放A741和LM324的外引線排列如圖12-6所示）。3、 直流穩壓電源4、 萬用表 三、 實驗原理圖和實際電路圖：原理圖：1、同相輸入比例運算圖12-7圖12-12、 加法運算圖12-20圖12-33、 減法運算圖12-44、 積分運算圖12-5四、 實驗須知：1

2、 理解集成運放的電壓傳輸特性。集成運放的電壓傳輸特性是指開環時輸出電壓與輸入電壓的關系曲線，即u0=f(ui)。它有一個線性區和兩個飽和區。2 搞清集成運放基本運算電路的輸入輸出關系。在線性區工作時，即Ui-<ui<Ui+，輸出電壓u0與兩輸入端之間的電壓ui呈線性關系。在飽和區工作時，輸出電壓u0=U0+（當ui>Ui+時）或u0=U0-（當ui<Ui-）時，這里U0+和U0-分別為輸出正飽和電壓和負飽和電壓，其絕對值分別略低于正、負電源電壓。3 思考并回答問題：由集成運放構成的比例、加法、積分等運算電路，隨著輸入電壓或時間的增大，電路的輸出電壓會無限增大嗎，為什么？

3、不會。運放的輸入輸出電壓的線性關系只是在某一個電壓范圍才有效，超過這個范圍就不是線性關系了。而且輸入輸出電壓的幅度都有限制。4 在圖12-3所示電路中，設ui=-1V-5V范圍變化，要求u0=010V范圍變化，則（R1+Rp1）和（R2+Rp2）的阻值約為多少?R1+Rp1=150kR2+Rp2=25k五、實驗步驟：在實驗中，各實驗電路的輸入電壓均為直流電壓，并要求大小和極性可調。因此在實驗箱中安放了電位器，并與由集成運算放大器構成的電壓跟隨器連接，如圖12-7所示。當在電位器兩端分別加+5V和-5V電源電壓時，調節電位器就可以在集成運算放大器構成的跟隨器的輸出端得到穩定而可調的正、負直流電壓

4、，此類電壓即作為各實驗電路的輸入電壓。1、 同相輸入比例運算按圖12-1接線，輸入端加直流電壓信號Ui,適當改變Ui，分別測量相應的U0值，記入表12-1中，并計算U0/Ui(要求測得的U0值有大有小，有正有負，并使大部分數據在線性區，小部分在飽和區)。表12-1Ui/V-1.5 -1.03 -0.5 -0.2 0.00 0.2 0.5 1 1.5U0/V-14.65 -11.32 -5.61 -2.30 0.03 2.15 5.64 10.91 13.40U0/Ui9.77 10.99 11.22 11.5 10.75 11.28 10.91 8.932、 加法運算1) 按圖12-2電路接線

5、，適當調節輸入直流信號Ui1和Ui2的大小和極性，測出U0，記入表12-2.Ui1/V-1.5 -1.0 -0.5 -0.2 0 0.2 0.5 1.0 1.5Ui2/V0.2U0/V13.11 8.70 3.84 0.22 -1.95 -4.02 -7.17 -12.06 -14.63 2) 按圖12-3電路接線，設ui=-1-5V范圍變化，完成電路調整，即要求：Ui=-1V時，U0=0V；Ui=-5V時，U0=10V。然后調節Ui（在-1-5V之間），完成表12-3的測量。Ui/V-1 -5U0/V0 103、 減法運算按圖12-4電路完成減法運算，并將結果記入表12-4Ui1/V-1.5

6、 -1.0 -0.5 -0.2 0 0.2 0.5 1.0 1.5Ui2/V0.2U0/V13.40 11.93 7.10 3.96 2.01 -0.56 -4.62 -8.28 -13.454、 積分運算按圖12-5電路連接（注意：電路中的電容C是有極性的電解電容，當Ui為負值時，U0為正值，電容C的正極應接至輸出端；如Ui為正值時，則接法相反）。將Ui預先調到-0.5V，開關S合上（可用導線短接）時，電容短接，保證電容器無初始電壓，U0=0。當開關S斷開時開始計時，每隔5秒鐘讀一次U0，記入表12-5，知道U0>=5V為止。表12-5（Ui=-0.5V）T/s0 10 20 30 40 50 60 U0/V0 1.04 1.99 2.86 3.74 4.54 5.10六、實驗拓展：比例運算電路加法運算電路加法定標電路減法運算電路積分運算電路七、實驗總結1、畫出各實驗電路圖并整理相應的實驗數據及結果。2、總結集成運算放大器的各種運算功能。 同相輸入比例運算、加法運算、減法運算、積分運算、微分運算3、總結輸入電壓大小對運放電路工作狀態（線性工作狀態和非線性工作狀態）的影響。 如果是開環作比較，只要不超過電源電壓即可。如果是閉環作放大，放大后的電壓不大于電源電壓即可，否則會飽和，造成吃波開的現象八、實驗心得體會：1、因為理論課尚未對此內容進行介紹，故在預