07实验七 基本模拟运算电路整理20130614

实验七 基本模拟运算电路

一、 实验目的

1. 学习利用模拟运算放大器构成加、减、微分、积分等各种模拟运算电路 2. 加深对电路各元器件参数之间、输入输出间函数关系的理解 3. 掌握基本模拟运算电路的设计方法

二、 实验设备（同实验二） 三、 实验电路原理

如图7-1、图7-2、图7-3、图7-4所示。

图7-1反相求和电路 图7-2单运放加减运算电路

图7-3双运放加减运算电路

图7-4 积分——微分电路

四、 实验内容及步骤

1. 检查运算放大器 2. 反相求和电路

（1） 按照图7-1搭接反相求和电路，图中Rf?20k?，R1?R2?10k?

（2） 设输入信号V11??3V,V12?2V或V11?4V,V12??2.5V，计算VO、R3的数值。 （3） 自拟实验步骤（阻值、输入电压值均可任意定），估算电压VO的值，填入表1.

表1

V11（V） V12(V) R1(K) R2(K) Rf(K) R3(K) 估算VO（V） 实测VO（V） -3 4 2 -2.5

3. 单运放加减运算电路

差动式独立既可进行减法运算又可进行加、减混合运算，其电路如图7-2所示。该电路输出电压VO对反相输入端而言为反相加法电路，对同相输入端而言为同相加法电路，对两个输入端而言为减法电路。

（1） 设输入信号V11?3V,V12??2V或V11??2V,V12?3V,VO??5V或VO?5V，计算

电阻的阻值。

（2） 设输入信号V11?3V,V12??4V,图中Rf?R3?20k?,R1?R2?10k?，计算VO的值。

（3） 自拟实验步骤（阻值、输入电压值均可任意定），按图所示电路接线，验证输出电压

VO的值，填入表2。

表2

V11（V） V12(V) R1(K) R2(K) Rf(K) R3(K) 估算VO（V） 实测VO（V） 3 3 -2 -4 -5 4. 双运放加减运算电路

（1） 双运放加减运算电路如图7-3所示。图中R1?R2?Rf1?10k?,R3?Rf2?20k?,设输入信号V11?4V,V12?6V，计算VO值。

（2） 设输入信号V11?2V,V12??3V，计算VO值。

（3） 自拟实验步骤（阻值、输入电压值均可任意定），按图所示电路接线，验证输出电压

VO的值，填入表3。

表3

V11 V12 R1 R2 R3 R4 R5 Rf1 Rf2 (K) (K) (K) VO1VO1VOVO(V) （V） (V) 4 2

6 -3 (K) (K) (K) （K） （V） （V） （V） 实测 估算 实测 估算 5. 积分器应用电路

(1) 积分——微分运算电路。如图7-4所示。图中R1?R2?R4?R5?10k?，

R3?1M?,C1?C2?0.1?F,C3?1000pF。

(2) 分析电路的工作原理 若输入方波信号，vi?2VP?P,f?200Hz,用示波器观测vi、vO1与vO的波形，并记录标出幅值。

五、 预习要求

1. 预习模拟运算电路的工作原理

2. 预习积分、微分电路的工作原理 3. 预习积分、微分电路的应用

六、 报告要求

1. 分析实验结果，并与理论值进行比较

2. 画出积分器应用的电路波形图，并标出幅值及周期 3. 写出所使用的元器件（型号）

七、 思考题

1. 试分析反相求和电路和同相求和电路的异同 2. 积分、微分电路的应用中R3、C3的作用 3. 集成运算放大器的输出最大正负限幅值为？

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