实验14 综合性实验——由集成运算放大器组成的波形发生器 实验报告模版

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集成运算放大器实验报告

集成运算放大器实验报告

集成运算放大器实验报告集成运算放大器实验报告引言集成运算放大器(Integrated Operational Amplifier)是一种常见的电子器件,广泛应用于各个领域,如通信、医疗、工业控制等。

本实验旨在通过实际操作和测量,了解集成运算放大器的基本原理和特性,并探讨其在电路设计中的应用。

一、实验目的本实验的主要目的如下:1. 理解集成运算放大器的基本原理和特性;2. 掌握集成运算放大器的基本参数测量方法;3. 探索集成运算放大器在电路设计中的应用。

二、实验仪器与器件1. 实验仪器:示波器、函数发生器、直流电源、万用表等;2. 实验器件:集成运算放大器、电阻、电容等。

三、实验步骤1. 搭建基本的集成运算放大器电路,并连接相应的仪器;2. 调节函数发生器,输入不同的信号波形,观察输出信号的变化;3. 测量并记录集成运算放大器的增益、输入阻抗、输出阻抗等参数;4. 尝试改变电路中的电阻和电容数值,观察输出信号的变化;5. 根据实验结果,分析集成运算放大器的应用场景和电路设计方法。

四、实验结果与分析1. 在实验中,我们观察到集成运算放大器具有很高的增益,可以将输入信号放大到几十倍甚至几百倍的程度。

这使得它在信号放大和放大器设计中发挥着重要的作用。

2. 通过测量,我们还发现集成运算放大器具有很高的输入阻抗和很低的输出阻抗。

这使得它可以有效地隔离输入和输出电路,提高信号传输的质量。

3. 在实验中,我们改变了电路中的电阻和电容数值,观察到输出信号的变化。

这进一步验证了集成运算放大器的灵活性和可调性,可以根据实际需求进行电路设计和调整。

五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了集成运算放大器的基本原理和特性,并掌握了相关的测量方法。

我们还通过实际操作,探索了集成运算放大器在电路设计中的应用。

实验结果表明,集成运算放大器在信号放大、隔离和调节方面具有重要作用,可以在各个领域中发挥重要的作用。

六、参考文献[1] 张三, 李四. 集成运算放大器原理与应用[M]. 北京:电子工业出版社,2018.[2] 王五, 赵六. 集成运算放大器电路设计与实验[M]. 上海:上海科学技术出版社,2019.以上即为本次集成运算放大器实验报告的全部内容。

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广州大学学生实验报告
开课学院及实验室:电子楼4022012年5月18日
学院
机电学院
年ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、专业、班
电气102
姓名
夏方舟
学号
1007300069
实验课程名称
模拟电子技术实验
成绩
实验项目名称
由集成运算放大器组成的波形发生器
指导老师
郑炜
一、实验目的
二、实验原理
三、使用仪器、材料
四、实验步骤
五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)
(2)方波和三角波产生电路
利用集成运算放大器组成的具有上、下门限的迟滞比较器,接入RC负反馈回路就可以组成一个简单的方波和三角波发生器。而改变正反向RC积分时间常数又可构成脉冲和锯齿波发生器。图(2)中电路是一个方波、三角波发生器。其中Uo1输出为三角波,Uo2输出为方波。电路由迟滞比较器和一个RC充放电回路组成,双向稳压管DZ用于限定输出幅度,电阻R3为稳压管的限流电阻。
六、实验结果及分析
一、实验目的
1.掌握集成运算放大器的使用方法,构成正弦波、方波和三角波发生器的方法。
2.学会波形发生器的调整和主要性能指标的测试。
3.学会用Multisim电路仿真调整、分析正弦波、方波和三角波发生器
二、实验原理
(1)正弦波产生电路设计
正弦波振荡电路常用的结构有RC移相式振荡器、RC文氏电桥振荡器如图10所示。RC移相式振荡电路结构简单,但其选频性能较差,而且输出幅度不够稳定,输出波形较差,一般只用于振荡频率固定,稳定性要求不高的场合。因此本实验主要使用RC文氏电桥振荡电路。
三、使用仪器、材料
序号
名称
型号与规格
数量
备注

模电实验波形发生器实验报告

模电实验波形发生器实验报告

模电实验波形发生器实验报告模电实验波形发生器实验报告实验名称:模拟电路波形发生器设计与制作实验目的:1.了解正弦波、方波、三角波等基本波形的特性及产生方法;2.掌握模拟电路的基本设计方法和制作技巧;3.加深对电路中各元件的认识和使用方法;4.提高实际操作能力和动手能力。

实验原理:波形发生器是一种模拟电路,在信号发生领域具有广泛的应用。

常见的波形发生器包括正弦波发生器、方波发生器、三角波发生器等。

正弦波发生器:正弦波发生器是一种周期性信号发生器,通过正弦波振荡电路产生高精度的正弦波信号。

常见的正弦波振荡电路有RC,LC和晶体振荡管等。

我们使用的正弦波发生器为Wien桥电路。

方波发生器:方波发生器属于非线性信号发生器,根据输入信号的不同,可以分为单稳态脉冲发生器、双稳态脉冲发生器和多谐振荡器等。

我们使用的方波发生器为双稳态脉冲发生器。

三角波发生器:三角波发生器是一种周期信号发生器,通过将一个线性变化的信号幅度反向后输入到一个比例放大电路中,就可以得到三角波信号。

我们使用的三角波发生器为斜率发生器。

实验步骤:1.按照电路原理图连接电路;2.打开电源,调节电压并测量电压值;3.调节电位器,观察波形在示波器上的变化;4.分别测量各波形的频率和幅值,并记录实验数据;5.将实验结果进行比较分析。

重点技术:1.电路连接技巧;2.相关工具的正确使用方法;3.电路元器件的选择和使用;4.测量和计算实验数据的方法。

注意事项:1.实验中使用电源时应注意电压值和电流值,避免短路和电源过载现象的发生;2.连接电路时应注意电路的接线和连接端子的位置,避免短路和错误连接的情况;3.在实验中应注意对电路元器件的选择和使用,确保电路的正常工作;4.测量和计算实验数据时应认真仔细,避免计算错误和实验数据异常的情况。

实验结论:通过本次实验,我们成功设计和制作了正弦波发生器、方波发生器和三角波发生器。

在实验过程中,我们掌握了模拟电路的基本设计方法和制作技巧,加深了对电路中各元件的认识和使用方法,并提高了实际操作能力和动手能力。

波形发生器实验报告 模电波形发生器实验报告

波形发生器实验报告 模电波形发生器实验报告

波形发生器实验报告模电波形发生器实验报告精品文档,仅供参考波形发生器实验报告模电波形发生器实验报告实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来,经过整理,写成的书面汇报。

应用写作给出的定义如下科技实验报告是描述、记录某个科研课题过程和结果的一种科技应用文体。

下面是本站为大家带来的[波形发生器实验报告],希望能帮助到大家!波形发生器实验报告第一部分设计内容一、任务利用运算放大器设计并制作一台信号发生器,能产生正弦波、方波、三角波、锯齿波等信号,其系统框图如图所示。

二、要求1不使用单片机,实现以下功能:(1)至少能产生正弦波、方波、三角波、锯齿波四种周期性波形;在示波器上可以清晰地看清楚每种波形。

20分(2)输出信号的频率可通过按钮调节;(范围越大越好)20分(3)输出信号的幅度可通过按钮调节;(范围越大越好)20分(4)输出信号波形无明显失真;10分(5)稳压电源自制。

10分(6)其他2种扩展功能。

20分信号发生器系统框图第二部分方案比较与论证方案一、以555芯片为核心,分别产生方波,三角波,锯齿波,正弦波电路配置如图1所示图1此方案较简单,但是产生的频率不够大最后输出正弦波时,信号受干扰大。

方案二由简单的分立元件产生,可以利用晶体管、LC振荡回路,积分电路的实现方波三角波,正弦波的产生。

此方案原理简单但是调试复杂,受干扰也严重。

方案三、采用集成运放如(LM324)搭建RC文氏正弦振荡器产生正弦波,正弦波的频率,幅度均可调,再将产生的正弦波经过过零比较器,实现方波的输出,再由方波到三角波和锯齿波。

此方案电路简单,在集成运放的作用下,可以较容易的测到所需的波形。

通过调整参数可以得到较完美的波形。

实际设计过程采用方案三,基本原理如图2所示基本设计原理框图(图2)第三部分:电路原理及电路设计电路的构成:1、正弦波采用RC桥式振荡器(如图3), RC 串并联网络是正反馈网络,Rf 和R1为负反馈网络。

波形产生电路实验报告

波形产生电路实验报告

波形产生电路一、实验目的1) 通过实验掌握由集成运放构成的正弦波振荡电路的原理和设计方法; 2) 通过实验掌握由集成运放构成的方波和三角波振荡电路的原理和设计方法; 3) 了解运放转换速率对振荡波形跳变沿的影响;二、实验电路及实验原理(1)、RC 桥氏正弦振荡电路:如下所示,其中1122R C R C 、、、为串并联选频网络,构成正反馈,以产生正弦自激振荡。

3w 4R R R 、、负反馈网络,调节w R 可改变负反馈的反馈系数,从而调节放大电路的电压增益,使之满足自激振荡的条件。

二极管12D D 、的作用是输出限幅,改善输出波形。

1) RC 串并联选频网络的选频特性如右图所示,令012f RCπ=,121,1R Z Z R j RC j Cωω==++ 则反馈系数1012013()f o U Z F f f U Z Z j f f===++-由此得到当0f f =时F 有最大值1/3.且此时0F ϕ=2) 起振条件与振荡频率由0A F ϕ+ϕ=知0f f =时相位条件满足,又F=1/3,且431wuf R R A R +=+。

故由幅度条件1uf F A ⨯>知调节w R 使43wR R R +略大于2即可。

3) 稳幅措施当输出电压幅度较小,二极管截止,F 由3w 4R R R 、、决定。

当输出电压幅度增大到一定值时,二级管导通,其动态电阻与R 4并联,使F 加大,电压增益下降,从而维持输出电压幅度基本稳定。

(2)多谐振荡电路:电路如下所示,运放1A 和电阻12R R 、等构成通向输入的滞回比较器,电阻3R 和稳压管Z D 构成输出限幅电路。

运放2A 和4R C 、构成积分电路。

其输出电压o2v 反馈至滞回比较器的输入端,形成闭环,使电路产生自激振荡。

滞回比较器的输出o1v 为方波,积分电路的输出o2v 为三角波。

a) 电路的工作原理:电路的第一级为同向输入滞回比较器,第二级的输出作为第一级的输入。

集成运算放大器的基本应用,波形发生器实验报告

集成运算放大器的基本应用,波形发生器实验报告

集成运算放大器的基本应用,波形发生器实验报告集成运算放大器实验报告集成运算放大器实验报告2.4.1 比例、加减运算电路设计与实验由运放构成的比例、求和电路,实际是利用运放在线性应用时具有“虚短”、“虚断”的特点,通过调节电路的负反馈深度,实现特定的电路功能。

一、实验目的1.掌握常用集成运放组成的比例放大电路的基本设计方法;2.掌握各种求和电路的设计方法;3.熟悉比例放大电路、求和电路的调试及测量方法。

二、实验仪器及备用元器件(1)实验仪器(2)实验备用器件三、电路原理集成运算放大器,配备很小的几个外接电阻,可以构成各种比例运算电路和求和电路。

图 2.4.3(a)示出了典型的反相比例运算电路。

依据负反馈理论和理想运放的“虚短”、“虚断”的概念,不难求出输出输入电压之间的关系为?o?A??i??RfR1i 2.4.1式中的“-”号说明电路具有倒相的功能,即输出输入的相位相反。

当Rf?R1时,?oi,电路成为反相器。

合理选择Rf、R1的比值,可以获得不同比例的放大功能。

反相比例运算电路的共模输入电压很小,带负载能力很强,不足之处是它的输入电阻为Ri?R1,其值不够高。

为了保证电路的运算精度,除了设计时要选择高精度运放外,还要选择稳定性好的电阻器,而且电阻的取值既不能太大、也不能太小,一般在几十千欧到几百千欧。

为了使电路的结构对称,运放的反相等效输入电阻应等于同相等效输入电阻,(a)中,应为RP?R1//Rf,R??R?,图2.4.3电阻称之为平衡电阻。

(a) 反相比例运算电路(b) 同相比例运算电路图2.4.3 典型的比例运算电路图 2.4.3(b)示出了典型的同相比例运算电路。

其输出输入电压之间的关系为?o?A??i?(1?RfR1)?i 2.4.2由该式知,当Rf?0时,?o??i,电路构成了同相电压跟随器。

同相比例运算电路的最大特点是输入电阻很大、输出电阻很小,常被作为系统电路的缓冲级或隔离级。

集成运算放大器应用实验报告

集成运算放大器应用实验报告

集成运算放大器应用实验报告集成运算放大器应用实验报告引言:集成运算放大器(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种非常常见的电子元件,广泛应用于电路设计和实验中。

本实验旨在通过实际应用,深入了解集成运算放大器的特性和使用方法,并通过实验结果验证理论知识的正确性。

实验目的:1. 了解集成运算放大器的基本结构和工作原理;2. 掌握集成运算放大器的常见应用电路;3. 通过实验验证理论知识的正确性。

实验仪器和材料:1. 集成运算放大器(例如LM741);2. 电阻、电容等基本电子元件;3. 示波器、信号发生器等实验仪器。

实验步骤:1. 集成运算放大器的基本特性实验首先,将集成运算放大器与电源相连接,并通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论知识进行对比分析。

2. 集成运算放大器的反相放大电路实验搭建反相放大电路,输入一个正弦波信号,通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论计算值进行对比。

3. 集成运算放大器的非反相放大电路实验搭建非反相放大电路,输入一个正弦波信号,通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论计算值进行对比。

4. 集成运算放大器的积分电路实验搭建积分电路,输入一个方波信号,通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论计算值进行对比。

实验结果与分析:1. 集成运算放大器的基本特性实验结果根据实验结果观察到,集成运算放大器具有高增益、低失调电压和低输入阻抗等特点。

随着输入信号幅值的增加,输出信号也随之增大,且输出信号与输入信号具有线性关系。

2. 集成运算放大器的反相放大电路实验结果通过实验观察到,反相放大电路可以将输入信号的幅值放大,并且输出信号与输入信号相位相反。

实验结果与理论计算值基本一致,验证了理论知识的正确性。

集成运算放大器实验报告总结

集成运算放大器实验报告总结

集成运算放大器实验报告总结
本次实验通过对集成运算放大器的原理和特性进行研究,掌握了集成运算放大器的基本工作原理、性能特点、应用范围和电路设计方法等方面的知识。

以下是本次实验的总结:
一、实验内容:
本次实验主要包括以下内容:
1、对集成运算放大器的基本特性进行测量,包括输入阻抗、输出阻抗、共模抑制比、增益带宽积、共模漂移等。

2、利用集成运算放大器设计反相放大电路、非反相放大电路、电压跟随器电路,实现对输入信号的放大和处理。

3、利用集成运算放大器设计直流平移电路、带通/陷波滤波电路,实现对输入信号的滤波和分析。

4、利用集成运算放大器设计电路输出交流信号的直流偏置,实现输出直流电平的稳定。

二、实验结果:
通过实验测量得到了集成运算放大器的基本特性参数,并成功搭建了反相放大电路、非反相放大电路、电压跟随器电路、直流平移电路、带通/陷波滤波电路等,并对不同电路的输入和输出信号进行了观察和分析。

三、实验体会:
通过本次实验,我对集成运算放大器的工作原理、特性及其应用有了更深入的了解,同时加强了实验能力和动手能力。

同时,在实验过程中我也深刻体会到了理论知识与实践操作的重要性,只有把理论与实验相结合,才能更好地理解和掌握这门学科的知识。

集成运算放大器的基本应用实验报告

集成运算放大器的基本应用实验报告

集成运算放大器的基本应用实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过对集成运算放大器的基本应用进行实验操作,加深对集成运算放大器的工作原理和基本应用的理解,掌握集成运算放大器的基本特性和应用技巧,提高实验操作能力和动手能力。

二、实验仪器与设备。

1. 集成运算放大器实验箱。

2. 示波器。

3. 直流稳压电源。

4. 电阻、电容等元器件。

5. 万用表。

6. 示波器探头。

三、实验原理。

集成运算放大器(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种高增益、直流耦合的差动放大器,具有输入阻抗高、输出阻抗低、增益稳定、频率响应宽等特点,广泛应用于模拟电路中。

在本实验中,我们将学习集成运算放大器的基本特性和应用技巧,包括集成运算放大器的基本参数、基本电路和基本应用。

四、实验内容。

1. 集成运算放大器的基本参数测量。

a. 输入失调电压的测量。

c. 增益带宽积的测量。

2. 集成运算放大器的基本电路实验。

a. 非反相放大电路。

b. 反相放大电路。

c. 比较器电路。

d. 电压跟随器电路。

3. 集成运算放大器的基本应用实验。

a. 信号运算电路。

b. 信号滤波电路。

c. 信号调理电路。

五、实验步骤。

1. 连接实验仪器与设备,按照实验要求进行电路连接。

2. 分别测量集成运算放大器的输入失调电压、输入失调电流和增益带宽积。

3. 搭建集成运算放大器的基本电路,观察输出波形并记录实验数据。

4. 进行集成运算放大器的基本应用实验,观察输出波形并记录实验数据。

六、实验数据与分析。

1. 输入失调电压测量数据。

输入失调电压,0.5mV。

平均输入失调电压,0.55mV。

2. 输入失调电流测量数据。

输入失调电流,10nA。

输入失调电流,12nA。

平均输入失调电流,11nA。

3. 增益带宽积测量数据。

增益带宽积,1MHz。

4. 实验数据分析。

通过测量数据的分析,我们可以得出集成运算放大器的输入失调电压较小,输入失调电流也较小,增益带宽积较大,符合集成运算放大器的基本特性。

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波形发生器设计实验报告(推荐阅读)第一篇:波形发生器设计实验报告波形发生器设计实验报告一、设计目的掌握用99SE软件制作集成放大器构成方波,三角波函数发生器的设计方法。

二、设计原理波形发生器:函数信号发生器是指产生所需参数的电测试信号的仪器。

按信号波形可分为正弦信号、函(波形)信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类。

而波形发生器是指能够输出方波、三角波、正弦波等多种电压波形的信号源。

它可采用不同的电路形式和元器件来实现,具体可采用运算放大器和分立元件构成,也可用单片专用集成芯片设计。

设计原理图:三、设计元件电阻:R1 5.1K、R2 8.2K、R3 680、R4 3K、R5 39KR6 1K、R7 39K、R8 39K 电容:C 1uF 运算放大器:U1A LM324、U1B LM324 二极管:D1 3.3V、D23.3V 滑动变阻器:RW1 10K 接口:CON3 地线、GND四、设计步骤大概流程图1、打开99SE,建立Sch文件。

绘制原理图。

绘制原理图时要注意放大器的引脚(注意引脚上所对应的数字)和二极管的引脚(注意原理图和PCB中的引脚参数是否一致)。

元件元件库代码电阻:RES2 滑动变阻器:POT2电容:CAP 放大器:OPAMP 二极管:ZENER3 元件封装代码电阻: AXIAL0.4 滑动变阻器:VR5 放大器:DIP14二极管:DIODE0.4 电容:RB.2/.42、生成网络表格本步骤可完成建立材料清单(可执行report中的Bill of Material)、电器规则检查(Tools中ERC)、建立网络表(Design中Create Netlist,点击OK即可)3、PCB文件的设置建立PCB文件单双面板设置:Design中Options进行设置单双面板,及面板大小(8cm*7cm)建立原点(Edit中Origin中的set)并在KeepOutLayer层中制板4、引入网络表执行Design中Load Nets载入网络表,屏幕弹出对话框,点击Browse按钮选择网络表文件(*net),载入网络表,单机Execute,便成功引入网络表。

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告集成运算放大器的应用实验报告一、实验目的1.了解运算放大器的特性和基本运算电路的组成;2.掌握运算电路的参数计算和性能测试方法。

二、实验仪器及器件1.数字示波器;2.直流稳压电源;3.函数信号发生器;4.数字电路实验箱或实验电路板;5.数字万用表;6.集成电路芯片uA741 2块、电容0.01uF2个,各个阻值的电阻若干个。

三、实验内容1、在面包板上搭接?A741的电路。

首先将+12V和-12V直流电压正确接入?A741的Vcc+(7脚)和Vcc-(4脚)。

2、用?A741组成反比例放大电路,放大倍数自定,用示波器观察输入和输出波形,测量放大器的电压放大倍数。

3、用?A741组成积分电路,用示波器观察输入和输出波形,并做好记录。

四、实验原理(1)集成运放简介集成电路运算放大器(简称集成运放或运放)是一个集成的高增益直接耦合放大器,通过外接反馈网络可构成各种运算放大电路和其它应用电路。

集成运放uA741的电路符号及引脚图下图所示。

+Vcc VO NC 调零调零 V- V+ -VEEuA741电路符号及引脚图任何一个集成运放都有两个输入端,一个输出端以及正、负电源端,有的品种还有补偿端和调零端等。

(a)电源端:通常由正、负双电源供电,典型电源电压为±15V、±12V等。

如:uA741的7脚和4脚。

(b)输出端:只有一个输出端。

在输出端和地(正、负电源公共端)之间获得输出电压。

如:uA741的6脚。

最大输出电压受运放所接电源的电压大小限制,一般比电源电压低1~2V;输出电压的正负也受电源极性的限制;在允许输出电流条件下,负载变化时输出电压几乎不变。

这表明集成运放的输出电阻很小,带负载能力较强。

(c)输入端:分别为同相输入端和反相输入端。

如:uA741的3脚和2脚。

输入端有两个参数需要注意:最大差模输入电压Vid max 和最大共模输入电压Vic max两输入端电位差称为“差模输入电压”Vid :Vid。

集成运算放大器实验报告

集成运算放大器实验报告

集成运算放大器实验报告实验目的,通过实验,掌握集成运算放大器的基本特性和应用,了解运算放大器的工作原理和电路设计方法。

实验仪器,集成运算放大器、示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、电阻、电容等元器件。

实验原理,运算放大器是一种具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗和大共模抑制比的集成电路。

它可以用于信号放大、滤波、积分、微分等各种电路中。

运算放大器的基本特性包括输入阻抗、输出阻抗、增益、带宽等。

在实验中,我们将通过测量这些参数,来了解运算放大器的工作特性。

实验内容:1. 输入偏置电流测试,将运算放大器接入直流电源,通过示波器观察输入端的偏置电流,了解运算放大器的输入特性。

2. 增益测试,将运算放大器连接成非反转放大电路,通过改变输入信号的幅度,测量输出信号的变化,计算运算放大器的增益。

3. 带宽测试,通过改变输入信号的频率,观察输出信号的变化,测量运算放大器的带宽。

4. 反相输入电压测试,将运算放大器连接成反相放大电路,测量输入信号和输出信号的关系,了解运算放大器的反相放大特性。

实验步骤:1. 将运算放大器连接至直流稳压电源,接入示波器和函数信号发生器。

2. 调节函数信号发生器的频率和幅度,观察示波器上的输入输出波形,记录数据。

3. 改变电路连接方式,进行不同的实验项目,重复步骤2。

实验结果与分析:1. 输入偏置电流测试结果显示,运算放大器的输入偏置电流较小,符合规格要求。

2. 增益测试结果表明,运算放大器的增益稳定,且符合设计要求。

3. 带宽测试结果显示,运算放大器在设计频率范围内具有较好的频率响应特性。

4. 反相输入电压测试结果表明,运算放大器能够实现良好的反相放大功能。

结论,通过本次实验,我们对集成运算放大器的基本特性和应用有了更深入的了解,掌握了运算放大器的工作原理和电路设计方法,为今后的电子电路设计和实验打下了良好的基础。

实验中遇到的问题及解决方法,在实验过程中,我们遇到了一些电路连接错误和仪器操作不当的问题,通过仔细检查电路连接和仪器设置,及时纠正错误,最终顺利完成了实验。

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告实验目的,通过本次实验,我们将学习集成运算放大器的基本原理和应用,掌握运算放大器的基本参数测量方法,了解运算放大器在电路中的应用。

实验仪器,集成运算放大器、示波器、信号发生器、直流稳压电源、电阻、电容、万用表等。

实验原理,运算放大器是一种高增益、差分输入、单端输出的电子放大器。

在实验中,我们将通过测量运算放大器的输入偏置电压、输入失调电压、输入失调电流、增益带宽积等参数,来了解运算放大器的基本性能。

实验步骤:1. 连接电路,按照实验指导书上的电路图,连接好运算放大器的电路。

2. 测量输入偏置电压,将输入端接地,测量输出端的电压,计算出输入偏置电压。

3. 测量输入失调电压和输入失调电流,将输入端接地,测量输出端的电压,再将输出端接地,测量输入端的电压和电流,计算出输入失调电压和输入失调电流。

4. 测量增益带宽积,通过改变输入信号的频率,测量输出信号的幅度,计算出增益带宽积。

5. 测量共模抑制比,通过改变输入信号的幅度,测量输出信号的幅度,计算出共模抑制比。

实验结果与分析:通过实验测量,我们得到了运算放大器的各项参数,分析结果如下:1. 输入偏置电压为0.5mV,说明运算放大器的输入端存在微小的偏置电压。

2. 输入失调电压为1mV,输入失调电流为10nA,说明运算放大器的输入端存在微小的失调电压和失调电流。

3. 增益带宽积为1MHz,说明运算放大器在1MHz以下的频率范围内具有较高的增益。

4. 共模抑制比为80dB,说明运算放大器具有较好的共模抑制能力。

结论:通过本次实验,我们对集成运算放大器的基本原理和应用有了更深入的了解,掌握了运算放大器的基本参数测量方法,并了解了运算放大器在电路中的应用。

同时,我们也了解到了运算放大器的一些性能指标,为今后的实际应用提供了参考依据。

总结:集成运算放大器是电子电路中常用的重要器件,具有高增益、差分输入、单端输出等特点,广泛应用于放大、滤波、积分、微分等电路中。

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过实际操作,掌握集成运算放大器的基本原理和应用技巧,加深对集成运算放大器的理解,提高实际操作能力。

二、实验仪器与设备。

1. 集成运算放大器实验箱。

2. 直流稳压电源。

3. 示波器。

4. 信号发生器。

5. 电阻、电容等元件。

6. 万用表。

7. 示波器探头。

三、实验原理。

集成运算放大器是一种高增益、直流耦合的差分输入、单端输出的电子放大器,具有很多种应用。

在本实验中,我们主要探讨集成运算放大器的非反相放大电路和反相放大电路的应用。

1. 非反相放大电路。

非反相放大电路是指输入信号与反馈信号同相,通过调节反馈电阻和输入电阻的比值,可以实现不同的放大倍数。

在本实验中,我们将通过调节电阻的数值,观察输出信号的变化,从而验证非反相放大电路的工作原理。

2. 反相放大电路。

反相放大电路是指输入信号与反馈信号反相,同样可以通过调节电阻的数值,实现不同的放大倍数。

在本实验中,我们将通过改变输入信号的频率和幅度,观察输出信号的变化,从而验证反相放大电路的工作原理。

四、实验步骤。

1. 连接电路。

根据实验要求,连接非反相放大电路和反相放大电路的电路图,接通电源。

2. 调节参数。

通过调节电阻的数值,观察输出信号的变化,记录不同放大倍数下的输入输出波形。

3. 改变输入信号。

改变输入信号的频率和幅度,观察输出信号的变化,记录不同条件下的输入输出波形。

4. 数据处理。

根据实验数据,计算不同条件下的放大倍数,绘制相应的放大倍数曲线。

五、实验结果与分析。

通过实验数据的记录和处理,我们得出了非反相放大电路和反相放大电路在不同条件下的放大倍数曲线。

从实验结果可以看出,随着电阻数值的变化,放大倍数呈线性变化;而随着输入信号频率和幅度的改变,输出信号的波形也发生相应的变化。

六、实验总结。

通过本次实验,我们深入理解了集成运算放大器的基本原理和应用技巧,掌握了非反相放大电路和反相放大电路的工作原理。

信号发生器实验报告波形发生器实验报告

信号发生器实验报告波形发生器实验报告

信号发生器一、实验目的1、掌握集成运算放大器的使用方法,加深对集成运算放大器工作原理的理解。

2、掌握用运算放大器构成波形发生器的设计方法。

3、掌握波形发生器电路调试和制作方法 。

二、设计任务设计并制作一个波形发生电路,可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号。

三、具体要求(1)可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号,波形人眼观察无失真。

(2)利用一个按钮,可以切换输出波形信号。

(3)频率为1-2KHz 连续可调,波形幅度不作要求。

(4)可以自行设计并采用除集成运放外的其他设计方案(5)正弦波发生器要求频率连续可调,方波输出要有限幅环节,积分电路要保证电路不出现积分饱和失真。

四、设计思路基本功能:首先采用RC 桥式正弦波振荡器产生正弦波,然后通过整形电路(比较器)将正弦波变换成方波,通过幅值控制和功率放大电路后由积分电路将方波变成三角波,最后通过切换开关可以同时输出三种信号。

五、具体电路设计方案 Ⅰ、RC 桥式正弦波振荡器图 1 图2电路的振荡频率为:RCf π210=将电阻12k ,62k 及电容100n ,22n ,4.4n 分别代入得频率调节范围为:24.7Hz~127.6Hz ,116.7Hz~603.2Hz ,583.7Hz~3015Hz 。

因为低档的最高频率高于高档的最低频率,所以符合实验中频率连续可调的要求。

RP2 R4 R13 组成负反馈支路,作为稳幅环节。

R13与D1、D2并联,实现振荡幅度的自动稳定。

D1、D2采用1N4001二极管。

在multisim 软件仿真时,调节电位器25%~35%时能够起振。

电路起振条件:左右22134p p f R R R R A ++=,代入数据解得Ω≤k R P 11.1002左如左图1所示,正弦波振荡器采用RC 桥式振荡器产生频率可调的正弦信号。

J 1a 、J 1b 、J 2a 、J 2b 为频率粗调,通过J 1 J 2 切换三组电容,改变频率倍率。

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告集成运算放大器(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种重要的电子器件,广泛应用于各个领域,包括电子通信、仪器仪表、控制系统等。

本文将介绍集成运算放大器的基本原理和应用实验报告。

一、集成运算放大器的基本原理集成运算放大器是一种高增益、差分输入、单端输出的电子放大器。

它由多个晶体管、电阻和电容器等器件组成,以实现放大、滤波、反相和非反相等功能。

集成运算放大器的输入阻抗高、输出阻抗低,具有较大的开环增益和较宽的频率响应范围。

集成运算放大器的基本原理是负反馈。

通过将输出信号与输入信号进行比较,并将差值放大反馈给输入端,从而实现对输入信号的放大和控制。

这种负反馈使得集成运算放大器具有稳定性、线性度高的特点。

二、集成运算放大器的应用实验报告为了深入了解集成运算放大器的应用,我们进行了一系列实验。

以下是其中几个实验的报告:实验一:非反相放大器我们首先搭建了一个非反相放大器电路。

该电路由一个集成运算放大器、两个电阻和一个输入信号源组成。

通过调节电阻的阻值,我们可以改变电路的放大倍数。

实验结果表明,当输入信号为正弦波时,输出信号也为正弦波,但幅值比输入信号大。

这验证了非反相放大器的放大功能。

实验二:反相放大器接下来,我们搭建了一个反相放大器电路。

该电路同样由一个集成运算放大器、两个电阻和一个输入信号源组成。

与非反相放大器不同的是,输入信号通过电阻接到集成运算放大器的反向输入端。

实验结果显示,输出信号与输入信号相比,幅值变大且相位相反。

这证明了反相放大器的放大和反相功能。

实验三:低通滤波器我们进一步设计了一个低通滤波器电路。

该电路由一个集成运算放大器、一个电容和一个电阻组成。

输入信号通过电容接到集成运算放大器的反向输入端,输出信号从集成运算放大器的输出端取出。

实验结果显示,该电路能够滤除高频信号,只保留低频信号。

这说明了低通滤波器的滤波功能。

实验四:积分器最后,我们设计了一个积分器电路。

波形发生器实验报告

波形发生器实验报告

波形发生器实验报告实验仪器本次实验主要使用的仪器是波形发生器和示波器,其中,波形发生器是一种电子工具,可以发出各种波形信号,包括正弦波、方波、三角波等,主要用于测试电路的性能以及信号调试等方面。

示波器则是一种测量电信号的仪器,可以将电信号转化为可视化的波形,方便工程师进行测量和分析。

实验目的本次实验的主要目的是通过对波形发生器进行实验,了解波形发生器的工作原理、掌握波形的产生和调试方法,以及了解不同类型波形对电路的功效影响。

实验内容本次实验主要分为以下几个部分,分别为:正弦波产生、方波产生、三角波产生、调制波产生、频率和振幅调节和FFT 测量。

1. 正弦波产生首先,通过连接电源红黑极线和地线,将波形发生器及示波器连接电源,打开波形发生器开关,进入正弦波发生模式,将正弦波的频率参数设置在1kHz左右,然后将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,在垂直方向调整光标,使波形垂直偏移最小,在水平方向调整光标,使波形居中,然后开始观测正弦波形。

2. 方波产生在正弦波产生模式下,通过在波形发生器上打开方波信号开关,设置相应频率和振幅参数,将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,在垂直方向调整光标,使波形垂直偏移最小,在水平方向调整光标,使波形居中,然后开始观测方波形。

3. 三角波产生在正弦波产生模式下,通过在波形发生器上打开三角波信号开关,设置相应频率和振幅参数,将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,在垂直方向调整光标,使波形垂直偏移最小,在水平方向调整光标,使波形居中,然后开始观测三角波形。

4. 调制波产生在正弦波产生模式下,通过在波形发生器上打开调制波信号开关,将调制波输出端连接至示波器通道B的输入端,然后将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,分别观测A、B两路波形,通过观察示波器的显示屏,可以看到调制波对于正弦波的影响。

5. 频率和振幅调节通过在波形发生器上设置相应的频率和振幅参数,可以调节所产生的波形信号的频率和振幅,进一步了解不同频率和振幅对于电路的发挥作用。

集成运放构成波形产生实验报告

集成运放构成波形产生实验报告

实验台编号01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20电子信息学院实验报告书1课程名:《集成电路原理实验》题目:实验一集成运放构成波形产生电路的研究实验类别:【综合】班级:BX1003学号:姓名:评语:(1)电路连接调试:□正确□基本正确□不正确(2)数据测量分析:□准确□基本准确□不准确(3)实验报告撰写:□规范□基本规范□不规范成绩:□A □B □C □D ,指导教师:徐刚批阅时间:2013年04 月日1、实验内容或题目题目:集成运放构成波形产生电路的研究实验内容:方波-三角波信号发生电路的设计、安装、调试与测量。

2、实验目的与要求实验目的:(1)学习应用集成运放设计波形产生电路的原理;(2)熟悉集成运放波形产生电路的基本结构及其性能的测试方法;(3)掌握用集成运放构成方波、三角波发生器的方法和技能,培养综合运用所学理论知识和解决实际问题的能力。

技术要求:(1)由集成运放构成波形产生电路,能同时产生方波与三角波;(2)方波、三角波的峰-峰值分别为5V和1V左右;(3)输出波形频率均为5 kHz左右。

3、实验仪器(1)电子实验箱9 号板1块(2)双踪示波器1台(3)万用表1块4、画出方波-三角波信号发生器的实验电路5、根据技术参数要求,确定各个元器件的数值用运放构成迟滞电压比较器,输出方波,在输出端接上稳压二极管,输出稳定电压V 5±,输出三角波电压值Z U R R 120U =。

由于三角波是有方波进行微分得到的,因此两者频率相同CR R R 3214f =。

按照所需要的数据代入进行计算可以得到5R 1=,K 1R 2=,K 5.2R 3=,K 2R R 54==,V U Z 5±=,μ1.0=C 6、实验步骤(1)在电子实验箱9 号板(如图1-2所示)上,添加连线,搭建实验电路。

(2)打开9号板电源开关,进行电路调试,能同时输出方波与三角波两种信号。

集成运算放大器应用实验报告

集成运算放大器应用实验报告
实验 7
集成运算放大器应用
实验 7.1
反相比例放大器
一、实验目的
1.测量反相比例运算放大器的电压增益,并比较测量值与计算值。 2.测定反响比例放大器输出与输入电压波形之间的相位差。 3.根据运放的输入失调电压计算直流输出失调电压,并比较测量值与计算值。 4.测定不同电平的输入信号对直流输出失调电压的影响。
9.根据电路元件值,用 V1 和 V2 计算输出电压 V0。V0=-V1=-1V
五、思考与பைடு நூலகம்析
1.在步骤 1 中电流 I1,I2,I 及 If 的测量值与计算值比较,情况如何? 完全一样 2.在步骤 1 中输出电压 V0 的测量值与计算值比较,情况如何?为什么 V0 为负值? 完全一样,运放接入的是负极 3.在步骤 1,3 中,输出电压与输入电压之间有何关系? 输出是所有输入电压和的相反数 4.在步骤 5 中,输入电压与输出电压之间有何关系? 输出是所有输入电压和的相反数 5.在步骤 7 中,输入电压与输出电压之间有何关系? 输出是所有输入电压和的相反数 6.在步骤 8 中,输入电压与输出电压之间有何关系? 输出是所有输入电压和的相反数
输入电压 Vip =100mV,峰值输出电压 Vop =999.8mV 及电流输出失调电压 Vof =10mV 6.根据步骤 5 的测量值,重新计算放大器的闭环电压增益 Av。
Av
Vop Vip
=9.998
7.根据电路元件值,重新计算放大器的不闭环电压增益 Av。
Av
Rf R1
=-10
二、实验器材
LM 741 运算放大器 信号发生器 示波器 电阻:1kΩ 2 个,10kΩ 1 个,100kΩ 1个 1台 1台 2个
三、实验准备
根据示波器测量的峰值输出电压 Vop 和峰值输入电压 Vip,可求出反相比例运算放大器 的闭环电压增益

基于集成运算放大器的波形发生器实验报告

基于集成运算放大器的波形发生器实验报告

实验项目 实验四 基于集成运算放大器的波形发生器班级学号姓名报告成绩一、实验目的1.学习用集成运放构成正弦波、方波和三角波发生器。

2.学习波形发生器的调整和主要性能指标的测试方法。

二、 实验原理1.RC 桥式正弦波振荡器(文氏电桥振荡器)RC 串、并联电路构成正反馈支路,同时兼作选频网络,R1、R2、RW 及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。

调节电位器RW ,可以改变负反馈深度。

利用两个反向并联二极管D1、D2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。

R3是为了削弱二极管非线性的影响,以改善波形失真。

改变选频网络的参数C 或 R ,即可调节振荡频率。

电路的振荡频率起振的幅值条件图1 正弦波发生器原理图2、方波发生器由集成运放构成的方波发生器和三角波发生器,一般均包括比较器和RC 积分器两大部分。

电路振荡频率式中 R 1=R 1'+R W ' R 2=R 2'+R W "方波输出幅值 U om =±U Z三角波输出幅值图2 方波发生器原理图Z 212cm U R R R U +=)R 2RLn(1C 2R 1f 12f f o +==O 1f 2πRC2≥f1R R3、三角波和方波发生器如把滞回比较器和积分器首尾相接形成正反馈闭环系统,则比较器A1输出的方波经积分器A2积分可得到三角波,三角波又触发比较器自动翻转形成方波,这样即可构成三角波、方波发生器。

电路振荡频率=+2O 1f W fR f 4R (R R )C方波幅值 U ′om =±U Z调节R W 可以改变振荡频率,改变比值可调节三角波的幅值。

图3方波、三角波发生器原理图三、实验内容及步骤1、RC 桥式正弦波振荡器在仿真软件中按照图1所示原理图搭建电路。

(1)仿真电路正常运行后,调节电位器R W ,使输出波形从无到有,从正弦波到出现失真。

完成:1)描绘u O 的波形;=1omZ 2RU U R 12R R2)分别记录临界起振、正弦波输出及失真情况下的RW值;RW=0.81千欧, 0.83千欧,0.87千欧3)分析负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响?负反馈较弱,放大倍数就过大使波形失真;负反馈太强,则起振困难或工作不稳定(2)调节电位器RW ,使uO幅值最大且不失真。

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(2)方波和三角波产生电路
利用集成运算放大器组成的具有上、下门限的迟滞比较器,接入RC负反馈回路就可以组成一个简单的方波和三角波发生器。而改变正反向RC积分时间常数又可构成脉冲和锯齿波发生器。图(2)中电路是一个方波、三角波发生器。其中Uo1输出为三角波,Uo2输出为方波。电路由迟滞比较器和一个RC充放电回路组成,双向稳压管DZ用于限定输出幅度,电阻R3为稳压管的限流电阻。
广州大学学生实验报告
开课学院及实验室:电子楼4022012年5月18日
学院
机电学院
年级、专业、班
电气102
姓名
夏方舟
学号
1007300069
实验课程名称
模拟电子技术实验
成绩
实验项目名称
由集成运算放大器组成的波形发生器
指导老师
郑炜
一、实验目的
二、实验原理
三、使用仪器、材料
四、实验步骤
五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)
三、使用仪器、材料
序号
名称
型号与格
数量
备注
1
模电实验箱
1
2
双踪示波器
1
3
交流毫伏表
1
4
数字万用表
1
5
函数信号发生器
1
6
直流稳压电源
1
四、实验步骤与实验过程原始记录(数据、图表、计算等)
五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)
五、实验结果及分析
六、实验结果及分析
一、实验目的
1.掌握集成运算放大器的使用方法,构成正弦波、方波和三角波发生器的方法。
2.学会波形发生器的调整和主要性能指标的测试。
3.学会用Multisim电路仿真调整、分析正弦波、方波和三角波发生器
二、实验原理
(1)正弦波产生电路设计
正弦波振荡电路常用的结构有RC移相式振荡器、RC文氏电桥振荡器如图10所示。RC移相式振荡电路结构简单,但其选频性能较差,而且输出幅度不够稳定,输出波形较差,一般只用于振荡频率固定,稳定性要求不高的场合。因此本实验主要使用RC文氏电桥振荡电路。
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