积分电路和微分电路 实验报告书
积分电路和微分电路实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除积分电路和微分电路实验报告篇一：实验6积分与微分电路实验6积分与微分电路1.实验目的学习使用运放组成积分和微分电路。
2.实验仪器双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表。
3.预习内容1）阅读op07的“数据手册”，了解op07的性能。
2）复习关于积分和微分电路的理论知识。
3)阅读本次实验的教材。
4.实验内容1）积分电路如图5.1。
在理想条件下，为零时，则dV(t)Vi(t)??co，当c两端的初始电压RdtVo(t)??1tVi(t)dtRc?o因此而得名为积分电路。
（1）取运放直流偏置为?12V，输入幅值Vi=-1V的阶跃电压，测量输出饱和电压和有效积分时间。
若输入为幅值Vi=-1V阶跃电压时，输出为Vo(t)??Vi1tVdt??t，(1)iRc?oRc这时输出电压将随时间增长而线性上升。
通常运放存在输入直流失调电压，图6.1所示电路运放直流开路，运放以开环放大倍数放大输入直流失调电压，往往使运放输出限幅，即输出电压接近直流电源电压，输出饱和，运放不能正常工作。
在op07的“数据手册”中，其输入直流失调电压的典型值为30μV；开环增益约为112db，即4×105。
据此可以估算，当Vi=0V时，Vo=30μV×4×105=12V。
电路实际输出接近直流偏置电压，已无法正常工作。
建议用以下方法。
按图6.1接好电路后，将直流信号源输出端与此同时Vi相接，调整直流信号源，使其输出为-1V，将输出Vo接示波器输入，用示波器可观察到积分电路输出饱和。
保持电路状态，关闭直流偏置电源，示波器x轴扫描速度置0.2sec/div，Y轴输入电压灵敏度置2V/div，将扫描线移至示波器屏的下方。
等待至电容上的电荷放尽。
当扫描光点在示波器屏的左下方时，即时打开直流偏置电源，示波器屏上积分电路的输出为线性上升的直线，大约1秒后，积分电路输出由线性上升的直线变为水平直线，即积分电路已饱和，立即按下示波器的“stop”键。
实验6_积分微分电路
实验内容二
• 测量积分电路的幅频特性曲线。 • 输入信号Vi为VPP=1V的 正弦波 ， • 频率测量范围为1HZ-20KHZ。
频率 20lg|AV/AVo| -20dB -10dB -3dB 0dB -3dB -10dB -20dB
实验内容三
• 1）取输入信号Vi的峰峰值1V、占空比为50%的方波， 方波的频率分别为10HZ,100HZ,1KHZ,10KHZ，观察 并记录输入输出波形 • 2）测量输出三角波的幅度分别为输入方波的一半、 相等、两倍时的频率
积分电路还可用于非正弦信号产生电路、显示器扫描 电路、模数转换电路等等
• 电路运放直流开路，运放以开环放大倍数放大输入直流失 调电压，往往使运放输出限幅，即输出电压接近直流电源 电压，输出饱和，运放不能正常工作。 • 在OP07的 “数据手册”中，其输入直流失调电压的典型 值为30μV；开环增益约为112dB，即4×105。据此可以 估算，当Vi=0V时，Vo=30μV×4×105=12V。 • 电路实际输出接近直流偏置电压，已无法正常工作。
uI Ui O uO O
t0
t1 t
t
例2:设vo初始电压为0，输入信号为方波时：
1 t v o (t) v i d t v o (t1 ) RC t1
2103 vi (t t1) vo (t1)
当t=1ms时，vo=6V； 当t=3ms时，vo=-6V； 当t=5ms时，vo=6V；依次类推
• 取Vi为占空比为50%、高电平为0.1V、低电平为-0.1V的 方波，方波频率分别为10H、100Hz、1kHz，输入到图所 示的电路，记录输出波形
实验六 积分与微分电路
• 实验目的 学习使用运放组成积分和微分电路。
积分电路实验报告
积分电路实验报告
一、实验目的
1、理解积分电路的原理和其实际应用。
2、掌握积分电路的基本组成和其变化，以及实现积分电路的方法。
3、掌握积分电路的工作方式和特点，以及积分电路在模拟电路中的应用方式和原理。
二、实验仪器
1、数字多用表：用于测量积分电路的输出电压和电流。
2、信号发生器：用于产生各种有效信号输入电路。
3、积分电路：用于构成积分电路。
三、实验步骤
1、用信号发生器产生正弦波输入积分电路，观察积分电路的输出电压和电流变化；
2、将积分电路的输入电压改变，观察积分电路的输出电压和电流变化情况；
3、用数字多用表测量积分电路的输出电压和电流；
4、改变积分电路的结构，观察其对输出电压和电流变化的影响；
5、调节积分电路的结构，以达到输出电压和电流的最佳状态。
四、实验结果
1、在积分电路输入正弦波信号时，积分电路的输出电压随输入电压的上升而上升，而输出电流则随输入电压的下降而下降。
2、改变积分电路的结构，可以调节积分电路的输出电压和电流，以达到输出电压和电流的最佳状态。
五、总结
通过本次实验，我们加深了对积分电路的理解，了解了积分电路的基本原理和其变化，以及实现积分电路的方法及其应用。
我们掌握了积分电路的工作方式和特性，以及积分电路在模拟电路中的应用方式和原理。
微分积分电路实验报告
微分积分电路实验报告微分积分电路实验报告引言：微分积分电路是电子工程中常见的电路之一，它具有对信号进行微分和积分运算的功能。
在本实验中，我们将通过搭建微分积分电路并进行实验，来深入了解微分积分电路的原理和应用。
一、实验目的：本实验的目的是通过搭建微分积分电路，了解微分和积分运算的原理和特点，掌握微分积分电路的设计和调试方法。
二、实验原理：1. 微分运算：微分运算是对输入信号进行求导的操作，可以用来检测信号的变化率。
微分电路通常由一个电容和一个电阻组成。
当输入信号通过电容和电阻时，电容会对信号进行积分操作，而电阻则对积分后的信号进行微分操作，从而实现微分运算。
2. 积分运算：积分运算是对输入信号进行积分的操作，可以用来求解信号的面积或累计值。
积分电路通常由一个电阻和一个电容组成。
当输入信号通过电阻和电容时，电阻会对信号进行微分操作，而电容则对微分后的信号进行积分操作，从而实现积分运算。
三、实验器材和元件：1. 函数信号发生器：用于产生输入信号。
2. 示波器：用于观察输入信号和输出信号的波形。
3. 电阻、电容：用于搭建微分积分电路。
4. 万用表：用于测量电阻和电容的数值。
四、实验步骤：1. 搭建微分电路：a. 连接一个电容和一个电阻，将函数信号发生器的输出接到电容上。
b. 将示波器的探头分别接到函数信号发生器的输出端和电阻上。
c. 调节函数信号发生器的频率和幅度，观察示波器上的波形变化。
2. 搭建积分电路：a. 连接一个电阻和一个电容，将函数信号发生器的输出接到电阻上。
b. 将示波器的探头分别接到函数信号发生器的输出端和电容上。
c. 调节函数信号发生器的频率和幅度，观察示波器上的波形变化。
3. 进行微分积分运算：a. 将微分电路和积分电路连接在一起，形成一个微分积分电路。
b. 将函数信号发生器的输出接到微分积分电路的输入端。
c. 将示波器的探头接到微分积分电路的输出端。
d. 调节函数信号发生器的频率和幅度，观察示波器上的波形变化。
微分电路与积分电路的实验研究
*6.3
二阶电路动态响应的实验研究 （设计性实训）
6.3.1 实训目的
1）加深对二阶电路动态响应的理解。 2）了解二阶电路动态响应的实验研究方法。 3）初步掌握设计性实训的思路和方法。
6.3.2 实训原理
1 ） RLC 串联电路，无论是零输入响应，或是零状态响 应，二阶电路动态过程的性质， 完全由特征方程
3）示波器的探头与电路连接时，接地点不能接错，否 则信号将被短路。
4）信号发生器、示波器和实验电路的地端应连在一起， 即共地，以防止干扰。
6.3.7
设计报告要求
主要内容：
1）实训目的、基本原理和实训设计方案。 2）电路图、所需仪表、元器件和电路参数。 3）实验内容和操作步骤。 4）数据测量与分析。
积分实验电路
图6-6
积分实验电路
6.1.6
注意事项
1）用示波器观察信号发生器产生的方波，防止失真。 2）示波器的探头与电路连接时，接地点不能接错，否则 信号将被短路。 3）信号发生器、示波器和电路的地端应连接在一起，即 共地，以防止干扰。 4）用示波器观察UC和IC波形时，由于信号幅值相差较大， 要缓慢调节Y轴的灵敏度，使波形清晰可测。
L为电感线圈， C为可变电容， R 为可变电阻。改变电 容或电阻的参数可获得各种响应状态。信号发生器接地端 与示波器的接地端并联接地。 振荡电路中电流I，在电阻R上产生电压作为取样信号 电压加到示波器的 Y 输入端，即能观察到测量值的波形与 数值。
实验电路
图6-11
RLC串联的二阶电路
操作步骤
调节信号发生器的方波输出频率为50~100HZ，输出电 压2V固定不变，L为电感线圈，C选用0.2μf电容，R为可变 电阻4.7KΩ ，在0~500Ω ~2KΩ 范围可调。用示波器观察分 析R＜2 、R＝2 L/C L/C 以及 R＞2
积分电路和微分电路实验报告
积分电路和微分电路实验报告篇一：积分电路与微分电路实验报告四、积分电路与微分电路目的及要求：（1）进一步掌握微分电路和积分电路的相关知识。
（2）学会用运算放大器组成积分微分电路。
（3）设计一个RC微分电路，将方波变换成尖脉冲波。
（4）设计一个RC积分电路，将方波变换成三角波。
（5）进一步学习和熟悉Multisim软件的使用。
（6）得出结论进行分析并写出仿真体会。
一．积分电路与微分电路1. 积分电路及其产生波形1.1运算放大器组成的积分电路及其波形设计电路图如图所示：图 1.1积分电路其工作原理为：积分电路主要用于产生三角波，输出电压对时间的变化率与输入阶跃电压的负值成正比，与积分时间常数成反比，即?U0?t??UinR1C式中，R1C积分时间常数，Uin为输入阶跃电压。
反馈电阻Rf的主要作用是防止运算放大器LM741饱和。
C为加速电容，当输入电压为方波时，输入端U01的高电平等于正电源?Vcc，低电平等于负电源电压?Vdd，比较器的U??U??0时，比较器翻转，输入U01从高电平跳到低电平?Vdd。
输出的是一个上升速度与下降速度相等的三角波形。
图1.2积分电路产生的波形1.2微分电路及其产生波形2. 运算放大器组成的微分电路及其波形设计的微分电路图：图2.1微分电路其工作原理为：将积分电路中的电阻与电容对换位子，并选用比较小的时间常数RC，便得到了微分电路。
微分电路中，输出电压与输入电压对时间的变化率的负值成正比，与微分时间常数成反比，所以RinU0??RfC?U?tin的主要作用是防止运放LM741产生自激振荡。
v0??RCdV/dt，输出电压正比与输入电压对时间的微商，符号表示相位相反，当输入电压为方波时，当t?o时输出电压为一个有限制。
随着C的充电，输出电压v0将逐渐衰减，最后趋于零，就回形成尖顶脉冲波。
微分电路中用信号发生器输入方波信号，经过微分电路就会产生输出脉冲波信号。
结论与体会：通过此设计学会了用运算放大器组成的积分电路和微分电路，还学会了Multisim 软件的应用和使用方法。
2022年微积分电路实验报告器件实验
示波器旳使用及微分、积分电路实验报告一、实验目旳1、纯熟掌握示波器、函数信号发生器、及面包板旳使用措施2、可以精确解读示波器旳图像，读出实验所需数据3、理解微分、积分电路旳原理，可以做出简朴旳微分、积分电路，并解释其波形二、实验仪器双踪示波器、函数信号发生器、面包板、电阻、电容，数字万用表三、实验原理微、积分电路原理所谓旳微分及积分电路事实上就是在电路分析中旳一阶电路，简朴旳微、积分电路，可运用电阻和电容、脉冲信号构成。
如图：其中脉冲信号为矩形波，电阻两端电压输出为微分形式，电容两端输出为积分形式。
因此微、积分电路其实为同一电路，只是不同部分电压旳输出不同。
由于实验中，函数信号为最小值0V，最大值5V，因此我们也以此来计算电容、电阻两端电压变化状况。
由于dqi dt=，而对于电容又有q=Cu ； 因此电容两端有dui C dt=，则根据欧姆定理及基尔霍夫定律（KVL ）：c c s duRC u u dt+=；上式可变为1()c s c du u u dt RC=- 即1c s c du dt u u RC =-，可变为()1s c s c d u u dt u u RC--=-， 两端积分，可得1ln()s c u u t k RC--=+ 积分常数可由初始条件加以拟定：当一种信号周期开始，电容两端电压先是从0V 变为5V ，再变为0V 。
因此是两个过程，第一种过程，(0)0c u V = 则，t =0时，可知ln s k u =-； 因此1ln()ln s c s u u u t RC--=-，即1ln s c s u u t u RC -=-两边取反对数，得1t s c RC su u e u --=，即：1()(1)t RC c s u t u e-=- 而R c s u u u +=，因此1t RCR s u u e-=第二个过程，(0)c s u u =，则，t =0时，可知s c u u -趋近于0，不能直接算出k 值，因此可以将电容看做一种以电压源0()c u t 与一种初始电压为0旳电容旳串联，因此10()()()c c u t u t u t =+。
积分电路与微分电路
积分电路与微分电路1 实验目的及要求:（1）进一步掌握微分电路和积分电路的相关知识。
（2）学会用运算放大器组成积分微分电路。
（3）设计一个RC微分电路，将方波变换成尖脉冲波。
（4）设计一个RC积分电路，将方波变换成三角波。
（5）进一步学习和熟悉Multisim软件的使用。
（6）得出结论进行分析并写出仿真体会。
工作原理：积分电路：积分是一种常见的数学运算，同时，积分电路是一种常见的波形变换电路，它是将矩形脉冲（或方波）变换成三角波的一种电路。
最简单的积分电路（一阶RC电路）。
本实验中，加入运算放大器，其原理图如图所示：利用虚地和虚断的概念：,0=n ,21i i i ==电容器C 以电流R v i /11=进行充电。
假设电容器C 初始电压,0)(=o c v 则 输出电压：V 0=dt v RC⎰-11上式表明，输出电压V 0为输入电压Vi 对时间的积分，负号表示它们在相位上是相反的。
当输入信号Vi 为阶跃电压（方波）时，在它的作用下，电容器将以近似恒流方式进行充电，输出电压V 0与时间T 近似成线性关系，因此t v t RC v v ii o τ-=-=式中τ=RC 为时间常数。
由此推知运放输出电压的最大值Vom 受到直流稳压电源的限制，致使运放进入到饱和状态，Vo 保持不变，而停止积分。
微分电路：将积分电路中的电阻和电容元件对换位置，并选取较小的时间常数RC ，便得到如图4所示的微分电路。
这个电路同样存在虚地和虚断。
图4 含运放的微分电路设t=0时，电容器的初始电压Vc（0）=0，当信号牌电压Vi接入后，便有dtdvCi i-=1dtdvRCv io-=上式表明，输出电压Vo正比于输入电压Vi对时间的微分，负号表示它们的相位相反。
当输入信号为方波时，该电路可将方波变换为尖顶脉冲波。
实验内容我们先画出微分和积分电路图就进行了实验和观察输出波形微分电路图：微分波形图：积分电路图：积分波形图：分析：输出信号与输入信号的积分成正比的电路，称为积分电路，即。
积分电路和微分电路 实验报告书
积分电路和微分电路实验报告书学号：姓名：学习中心：(1)按如图连接电路(2)设置信号发生器的输出频率为1ＨＺ，幅值为５Ｖ的方波，如图（３）激活仿真电路双击示波器图标弹出示波器面板，观察并分析示波器波形（４）按表１给出的电路参数依次设置Ｒ和Ｃ的取值，分别激活仿真运行，双击示波器图标，弹出示波器面板，给出输入／输出信号的波形图，并说明Ｒ和Ｃ的取值对输出信号的影响表1 实验电路参数序号输入为方波信号电路参数频率／ＨＺ幅值/V R/KO C/uF1 1 5 100 12 1 5 100 23 1 5 100 4.72.微分电路实验（1）按图连接电路（2）设置R和C（3）激活电路仿真运行，（4）双击示波器的面板，给出输入/输出信号的波形图（5）说明R和C的取值对输出信号的影响表2 实验电路参数序号输入为方波信号电路参数频率／ＨＺ幅值/V R/KO C/uF1 1 5 100 12 1 5 100 23 1 5 100 4.7三、实验过程原始数据（数据、图表、计算等）1.积分电路实验R=100KO，C=1uFR=100 KO C=2UFR=100KO C=4.7uF2.微分电路实验R=100KO，C=1uFR=100 KO C=2UFR=100KO C=4.7uF四、实验结果及分析积分电路实验由积分电路的特点：时间常数t远大于输入信号的周期T，在此条件下Uc（t）<<UR(t)因此i(t)=UR(t)/R=Ui(t)/RU0(t)=Uc(t)=1/C(i(t)dt=1/RC(ui(t)dt即输出电压与输入电压的积分成正比，若输出电压为周期方波，则输出电压为周期三角波由实验数据知道，随着C的增大，积分方波越明显微分电路实验由微分电路的特点：Uo(t)=UR(t)=RC*duc(t)/dt=RC*dui(t)/dt即输出电压与输入电压的微分成正比；若输入为周期方波，则输出电压为周期窄脉冲；从实验数据知道：随着C的增大，微分脉冲越明显如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！。
积分电路和微分电路实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除积分电路和微分电路实验报告篇一：实验6积分与微分电路实验6积分与微分电路1.实验目的学习使用运放组成积分和微分电路。
2.实验仪器双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表。
3.预习内容1）阅读op07的“数据手册”，了解op07的性能。
2）复习关于积分和微分电路的理论知识。
3)阅读本次实验的教材。
4.实验内容1）积分电路如图5.1。
在理想条件下，为零时，则dV(t)Vi(t)??co，当c两端的初始电压RdtVo(t)??1tVi(t)dtRc?o因此而得名为积分电路。
（1）取运放直流偏置为?12V，输入幅值Vi=-1V的阶跃电压，测量输出饱和电压和有效积分时间。
若输入为幅值Vi=-1V阶跃电压时，输出为Vo(t)??Vi1tVdt??t，(1)iRc?oRc这时输出电压将随时间增长而线性上升。
通常运放存在输入直流失调电压，图6.1所示电路运放直流开路，运放以开环放大倍数放大输入直流失调电压，往往使运放输出限幅，即输出电压接近直流电源电压，输出饱和，运放不能正常工作。
在op07的“数据手册”中，其输入直流失调电压的典型值为30μV；开环增益约为112db，即4×105。
据此可以估算，当Vi=0V时，Vo=30μV×4×105=12V。
电路实际输出接近直流偏置电压，已无法正常工作。
建议用以下方法。
按图6.1接好电路后，将直流信号源输出端与此同时Vi相接，调整直流信号源，使其输出为-1V，将输出Vo接示波器输入，用示波器可观察到积分电路输出饱和。
保持电路状态，关闭直流偏置电源，示波器x轴扫描速度置0.2sec/div，Y轴输入电压灵敏度置2V/div，将扫描线移至示波器屏的下方。
等待至电容上的电荷放尽。
当扫描光点在示波器屏的左下方时，即时打开直流偏置电源，示波器屏上积分电路的输出为线性上升的直线，大约1秒后，积分电路输出由线性上升的直线变为水平直线，即积分电路已饱和，立即按下示波器的“stop”键。
积分电路和微分电路实验报告
积分电路和微分电路实验报告篇一：积分电路与微分电路实验报告四、积分电路与微分电路目的及要求：（1）进一步掌握微分电路和积分电路的相关知识。
（2）学会用运算放大器组成积分微分电路。
（3）设计一个RC微分电路，将方波变换成尖脉冲波。
（4）设计一个RC积分电路，将方波变换成三角波。
（5）进一步学习和熟悉Multisim软件的使用。
（6）得出结论进行分析并写出仿真体会。
一．积分电路与微分电路1. 积分电路及其产生波形1.1运算放大器组成的积分电路及其波形设计电路图如图所示：图 1.1积分电路其工作原理为：积分电路主要用于产生三角波，输出电压对时间的变化率与输入阶跃电压的负值成正比，与积分时间常数成反比，即?U0?t??UinR1C式中，R1C积分时间常数，Uin为输入阶跃电压。
反馈电阻Rf的主要作用是防止运算放大器LM741饱和。
C为加速电容，当输入电压为方波时，输入端U01的高电平等于正电源?Vcc，低电平等于负电源电压?Vdd，比较器的U??U??0时，比较器翻转，输入U01从高电平跳到低电平?Vdd。
输出的是一个上升速度与下降速度相等的三角波形。
图1.2积分电路产生的波形1.2微分电路及其产生波形2. 运算放大器组成的微分电路及其波形设计的微分电路图：图2.1微分电路其工作原理为：将积分电路中的电阻与电容对换位子，并选用比较小的时间常数RC，便得到了微分电路。
微分电路中，输出电压与输入电压对时间的变化率的负值成正比，与微分时间常数成反比，所以RinU0??RfC?U?tin的主要作用是防止运放LM741产生自激振荡。
v0??RCdV/dt，输出电压正比与输入电压对时间的微商，符号表示相位相反，当输入电压为方波时，当t?o时输出电压为一个有限制。
随着C的充电，输出电压v0将逐渐衰减，最后趋于零，就回形成尖顶脉冲波。
微分电路中用信号发生器输入方波信号，经过微分电路就会产生输出脉冲波信号。
结论与体会：通过此设计学会了用运算放大器组成的积分电路和微分电路，还学会了Multisim 软件的应用和使用方法。
实验七积分与微分电路
实验七 积分与微分电路一、实验目的1.学会用运算放大器组成积分微分电路。
2.学会积分微分电路的特点及性能。
二、实验仪器l.数字万用表2.信号发生器3.双踪示波器三、预习要求1.分析图7.1电路，若输入正弦波，V 0与Vi 相位差是多少？当输入信号为100Hz 有效值为2V 时，V O =？2.分析图7.2电路，若输入方波，V 。
与Vi 相位差多少？当输入信号为160Hz 幅值为1V 时，输出V O =？3.拟定实验步骤、做好记录表格。
四、实验内容1.积分电路：实验电路如图7.1所示图7.1 积分电路 反相积分电路：)()(1010t U dt t U CR U O t t i O +-=⎰。
实用电路中为防止低频信号增益过大，往往在积分电容两边并联一个电阻f R ，它可以减少运放的直流偏移，但也会影响积分的线性关系，一般取21R R R f =>>。
(1)取V i =-1V ，断开开关K(开关K 用一连线代替，拔出连线一端作为断开)用示波器观察V O 变化。
(2)测量饱和输出电压及有效积分时间。
V O 直线上升，大约在1.1秒时间内输出饱和电压11.4伏。
(3)使图7.1中积分电容改为0.1μ，在积分电容两端并接100K 电阻，断开K ，V i 分别输入频率为100Hz 幅值为±1V （V P-P ＝2V ）的正弦波和方波信号，观察和比较V i 与V 0的幅值大小及相位关系，并记录波形。
当输入100Hz 、V P-P ＝2V 的方波时，根据反向积分法则产生三角波。
当方波为- U Z 时，三角波处于上升沿，反之处于下降沿。
输出三角波的峰峰值为)(5211V T U C R V Z P P ==-。
当不加上f R 时，示波器观察输出三角波往往出现失真，此时使用直流输入观察就会发现，三角波的中心横轴大约在+10V 或-10V 的地方，因为直流偏移太大，所以输出会产生失真。
在电容两端并上大电位器，调节它大约在500K Ω到1M Ω的范围，可以观察到不失真的三角波，峰峰值为5V ，此时仍有一定的直流偏移。
实验四_比例、求和、积分、微分电路
误差(mV)
任务三熟悉同相比例放大电路
实验电路如下所示，U0=(1+RF/R1)Ui,按表3实验测量并记录。
表3
直流输入电压Vi(mV)
30
100
300
1000
3000
输出电压V0
理论估算(V)
实际值(V)
误差（mV）
任务四熟悉反相求和放大电路
实验电路如图，U0=-RF(Ui1/R1+Ui2/R2),按表4内容进行实验测量。
（40分）
数据处理及思考题（40分）
报告整体
印象
总分
数据处理
25分
结果与讨论
5分
思考题
10分
注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充；
2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内；
3、教师可根据实验报告整体情况酌情扣分（10分）。
表4
Vi1(V)
0.3
-0.3
Vi2(V)
0.2
0.2
V0(V)
V0估(V)
任务五熟悉积分电路
电路图如下
1）Vi输入频率为100HZ幅值为±1V（Vp-p=2V）的方波信号，观察和比较Vi与V0的幅值大小及相位关系，并记录波形。
四、实验结果与讨论：
指导教师批阅意见：
成绩评定：
预习
（20分）
操作及记录
2、掌握用运算放大器组成积分微分电路；
3、学会上述电路的测试和分析方法
二、实验仪器
1、数字万用表
2、双踪示波器
3、信号发生器
三、实验内容
任务一熟悉电压跟随电路
电压跟随实验电路如图5-6所示。按表1内容实验并测量记录。注意：集成运放实验板上的+12V、-12V和GND孔必须与实验箱上电源部分的+12V、-12V和GND孔连接，以保证集成运放的正常供电。
微分电路实验报告
微分电路实验报告引言微分电路是电子工程中非常重要的一部分，它在信号处理和滤波方面发挥着关键作用。
本次实验旨在通过搭建微分电路并进行实际测量，来进一步加深对微分电路的理解和应用。
实验目的本实验的主要目的包括： 1. 理解微分电路的基本原理和工作方式； 2. 学会使用电子元件搭建微分电路； 3. 熟悉实际测量过程，掌握如何获取并分析微分电路输出信号。
实验器材•电压源•变阻器•电容器•操作放大器（Op-Amp）•示波器•面包板•电阻、电容等元件实验步骤1.将面包板连接到电源，确保安全接地。
2.根据电路图搭建微分电路，电路图如下所示：+-------- R1 ---------+| |Vin ---+---- R2 ---+--- R3 ---+--- Vout|C13.将电容器C1并联到R3。
4.使用变阻器调节R1、R2和R3的阻值，使得满足所需的电路特性。
5.将电压源连接到Vin，设置合适的电压值。
6.使用示波器测量Vout，并记录测得的数据。
7.改变输入电压Vin的数值，重复步骤6，获取不同输入电压下的输出数据。
数据处理与分析1.将所测得的数据整理成表格形式，包括输入电压Vin和输出电压Vout。
2.利用计算机软件（如Excel）绘制输入电压Vin和输出电压Vout的曲线图。
3.分析曲线图，观察输出信号随输入信号变化的规律，并进行讨论。
结果与讨论根据实验数据所绘制的曲线图，我们可以观察到微分电路的输出信号与输入信号之间存在一定的关系。
根据电路图的结构，我们可以推断出该微分电路具有放大和滤波的功能，能够对输入信号进行微分运算。
此外，通过调节电阻和电容的数值，我们可以改变微分电路的增益和截止频率，从而满足不同的应用需求。
然而，在实际应用中，微分电路也存在一些限制和问题。
例如，微分电路对噪声和干扰非常敏感，同时也容易产生高频振荡。
因此，在实际设计中，我们需要综合考虑电路的稳定性、噪声抑制和频率响应等因素。
实验九 积分与微分电路【范本模板】
实验九积分与微分电路学院：信息科学与技术学院专业:电子信息工程姓名：刘晓旭学号：2011117147一．实验目的1．掌握集成运算放大器的特点、性能及使用方法。
2．掌握比例求和电路、微积分电路的测试和分析方法。
3．掌握各电路的工作原理和理论计算方法。
二．实验仪器1．数字万用表2．直流稳压电源3．双踪示波器4．信号发生器5．交流毫伏表。
三．预习要求1.分析图7—8 实验电路，若输入正弦波，u o 与u i 的相位差是多少？当输入信号为100Hz、有效值为2V时，u o =？2.图7—8 电路中，若输入方波，u o 与u i 的相位差?当输入信号为160Hz幅值为1V时，输出u o =?3.拟定实验步骤，做好记录表格。
四．实验原理集成运放可以构成积分及微分运算电路，如下图所示:微积分电路的运算关系为：五．实验内容：1。
积分电路按照上图连接积分电路，检查无误后接通+12，-12V直流电源。
（1）取U i=-1v，用示波器观察波形u0，并测量运放输出电压的正向饱和电压值.（2）取U i=1V,测量运放的负向饱和电压值。
（3）将电路中的积分电容改为改为0。
1uF，u i分别输入1KHz幅值为2v的方波和正弦信号,观察u i和u o的大小及相位关系，并记录波形，计算电路的有效积分时间。
（4）改变电路的输入信号的频率，观察u i和u o的相位,幅值关系.2.微分电路实验电路如上图所示。
（1）输入正弦波信号，f=500Hz，有效值为1v，用示波器观察u i和u o的波形并测量输出电压值.（2）改变正弦波频率(20Hz—40Hz），观察u i和u o的相位，幅值变化情况并记录。
（3）输入方波，f=200Hz，U=5V，用示波器观察u0波形,并重复上述实验。
（4）输入三角波，f=200Hz，U=2V，用示波器观察u0波形，并重复上述实验3。
积分—微分电路实验电路如图所示（1）输入f=200Hz,u=6V的方波信号，用示波器观察u i和u o的波形并记录.（2）将f改为500Hz，重复上述实验。
实验三 积分电路和微分电路的设计
实验三 积分电路和微分电路的设计一、实验目的1. 研究RC 一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应的基本规律和特点。
2. 学习电路时间常数的测量方法。
3. 掌握有关微分电路和积分电路的概念。
4. 进一步学会用示波器观测RC 电路的矩形脉冲响应。
二、预习要求1. 了解示波器和信号发生器的使用方法。
2. 熟悉微分或积分电路的条件。
3. 预习要求：熟读仪器使用说明，回答上述问题，准备方格纸。
三、实验原理1. 动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。
要用普通示波器观察过渡过程和测量有关的参数，就必须使这种单次变化的过程重复出现。
为此，我们利用信号发生器输出的方波来模拟阶跃激励信号，即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号；利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号。
只要选择方波的重复周期远大于电路的时间常数τ，那么电路在这样的方波序列脉冲信号的激励下，它的响应就和直流电接通与断开的过渡过程是基本相同的。
2. 图3-1（b ）所示的 RC 一阶电路的零输入响应（a ）和零状态响应(c)分别按指数规律衰减和增长，其变化的快慢决定于电路的时间常数τ。
3. 时间常数τ的测定方法:用示波器测量零输入响应的波形如图3-1(a)所示。
根据一阶微分方程的求解得知u c ＝U m e -t/RC ＝U m e -t/τ。
当t ＝τ时，Uc(τ)＝0.368U m 。
此时所对应的时间就等于τ,如图3-1（a ）所示。
亦可用零状态响应波形增加到0.632U m 所对应的时间测得，如图3-1(c)所示。
(a) 零输入响应 (b) RC 一阶电路 (c) 零状态响应图 3-14. 微分电路和积分电路是RC 一阶电路中较典型的电路， 它对电路元件参数和输入信号的周期有着特定的要求。
一个简单的 RC 串联电路， 在方波序列脉冲的重复激励下， 当满足τ＝RC<<2T 时（T 为方波脉冲的重复周期），且由R 两端的电压作为响应输出，则该电路就是一个微分电路。
微积分电路实验报告--器件实验
示波器的使用与微分、积分电路实验报告一、实验目的1、熟练掌握示波器、函数信号发生器、与面包板的使用方法2、能够准确解读示波器的图像，读出实验所需数据3、了解微分、积分电路的原理，能够做出简单的微分、积分电路，并解释其波形二、实验仪器双踪示波器、函数信号发生器、面包板、电阻、电容，数字万用表三、实验原理 微、积分电路原理所谓的微分与积分电路实际上就是在电路分析中的一阶电路，简单的微、积分电路，可利用电阻和电容、脉冲信号组成。
如图：其中脉冲信号为矩形波，电阻两端电压输出为微分形式，电容两端输出为积分形式。
所以微、积分电路其实为同一电路，只是不同局部电压的输出不同。
因为实验中，函数信号为最小值0V ，最大值5V ，所以我们也以此来计算电容、电阻两端电压变化情况。
因为dq i dt=，而对于电容又有q=Cu ； 所以电容两端有du i C dt=，那么根据欧姆定理与基尔霍夫定律〔KVL 〕： c c s du RC u u dt+=； 上式可变为1()c s c du u u dt RC=- 即1c s c du dt u u RC =-，可变为()1s c s c d u u dt u u RC--=-，两端积分，可得1ln()s c u u t k RC--=+ 积分常数可由初始条件加以确定：当一个信号周期开始，电容两端电压先是从0V 变为5V ，再变为0V 。
所以是两个过程，第一个过程，(0)0c u V =那么，t =0时，可知ln s k u =-； 所以1ln()ln s c s u u u t RC --=-，即1ln s c s u u t u RC-=- 两边取反对数，得1t s c RC su u e u --=，即：1()(1)t RC c s u t u e -=- 而R c s u u u +=，所以1t RC R s u u e -=第二个过程，(0)c s u u =，那么，t =0时，可知s c u u -趋近于0，不能直接算出k 值，所以可以将电容看做一个以电压源0()c u t 与一个初始电压为0的电容的串联，所以10()()()c c u t u t u t =+。
实验九 积分与微分电路
实验九积分与微分电路
李泽电子信息科学与技术2008118038
实验目的：
1、掌握微积分电路的工作原理及计算方法
2、掌握微积分电路的测试分析方法
3、进一步加强电路的调整测试及实验报告写作能力
实验仪器：数字万用表信号发生器示波器交流毫伏表
实验内容：
1、积分电路
（1）、取ui=-1v，用示波器观察波形uo，并测量运放输出电压的正向饱和电压值
（2）、取ui=1v，测量运放的负向饱和电压值
（3）、将电路中的积分电容改为0.1uf，ui分别输入幅值为2v的方波和正弦信号，观察ui和uo的大小及相位关系，并记录波形，计算电路的有效积分时间
（4）、改变电路的输入信号的频率，观察ui和uo的相位，幅值关系。
2、微分电路
（1）、输入正弦波信号，f=500hz，有效值为1v，用示波器观察ui和uo的波形并测量输出电压值
（2）改变正弦波频率(20hz-40hz)，观察ui和uo的相位，幅值变化情况并记录。
显然，随着频率的增加，输出电压增加，相位差不变（3）、输入方波，f=200hz u=5v,用示波器观察uo波形。
并重复上述实验
（4）、输入三角波，f=200hz u=2v 用示波器观察波形。
重复上述实验。
3、积分—微分电路
(1)、输入f=200hz, u=+-6v的方波信号，用示波器观察ui和uo的波形记录
（2）、将f改为500hz，重复上述实验
形。
积分与微分电路设计
实验七 积分与微分电路一、 实验目的1. 进一步了解集成运算放大器的性质和特点2. 用集成运算放大器组成积分、微分电路二、 实验原理本实验采用通用型集成运算放大器。
1. 积分运算电路用集成运算放大器组成的积分运算电路如图7-1所示。
该电路输出与输入之间的关系为： ⎰-=dt t u RCu i o )(1 。
当输入电压信号为阶跃信号时该电路的输出电压为： 图7-1 积分电路如图7-2所示。
输出为一个线性变化的电压，其幅度受集成运放饱和输出电压的限制。
方波信号可以看成是多个阶跃信号的组合，因此，当输入信号为方波信号时，积分运算电路输出三角波。
如图7-3所示。
当然，实际积分电路的特性不可能与理想的完全一致，其误差来源很多。
图7-2 输入阶跃信号 7-3 输入方波信号2. 微分运算电路微分运算是积分运算的逆运算，基本微分电路如图7-4所示。
电路输出为：dtt du RC u i o )(-= 但是，图7-4所示电路在频率较高时不稳定，容易产生自激。
因此，实验中一般采用图7-5所示电路，该电路可以消除自激并抑制电路的高频噪声。
当微分运算电路输入方波信号时，输出尖脉冲波，如图7-6所示。
输入三角波时，输出为方波。
t V RC dt t u RC u I i o 1)(1-=-=⎰图7-4 基本微分电路 图7-5实验用微分电路三、 实验仪器模拟电路实验箱，示波器，晶体管毫伏表等。
四、 实验内容与步骤1. 积分运算电路（1）按图7-1接电路，检查无误后通电。
（2）令u i =0，调节调零电位器使输出为零。
调节完毕，将输入与地断开。
（3）输入f=1kHz ，幅度为1V 的方波信号，用示波器观察输出信号波形并记录。
（效果不好时，接电容） 图7-6 微分波形2. 微分运算电路（1）按图7-5接电路，检查无误后通电。
（2）令u i =0，调节调零电位器使输出为零。
调节完毕，将输入与地断开。
（3）分别输入f=1kHz ，幅度为1V 的方波信号和三角波信号，用示波器观察输出信号波形并记录。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
积分电路和微分电路实验报告书
(1)按如图连接电路
(2)设置信号发生器的输出频率为1ＨＺ，幅值为５Ｖ的方波，如图
（３）激活仿真电路
双击示波器图标弹出示波器面板，观察并分析示波器波形
（４）按表１给出的电路参数依次设置Ｒ和Ｃ的取值，分别激活仿真运行，双击示波器图标，弹出示波器面板，给出输入／输出信号的波形图，并说明Ｒ和Ｃ的取值对输出信号的影响
表1 实验电路参数
序号输入为方波信号电路参数
频率／ＨＺ幅值/V R/KO C/uF
1 1 5 100 1
2 1 5 100 2
3 1 5 100 4.7
2.微分电路实验
（1）按图连接电路
（2）设置R和C
（3）激活电路仿真运行，
（4）双击示波器的面板，给出输入/输出信号的波形图
（5）说明R和C的取值对输出信号的影响
表2 实验电路参数
序号输入为方波信号电路参数
频率／ＨＺ幅值/V R/KO C/uF
1 1 5 100 1
2 1 5 100 2
3 1 5 100 4.7
三、实验过程原始数据（数据、图表、计算等）
1.积分电路实验
R=100KO，C=1uF
R=100 KO C=2UF
R=100KO C=4.7uF
2.微分电路实验
R=100KO，C=1uF
R=100 KO C=2UF
R=100KO C=4.7uF
四、实验结果及分析
积分电路实验
由积分电路的特点：时间常数t远大于输入信号的周期T，在此条件下Uc（t）<<UR(t) 因此
i(t)=UR(t)/R=Ui(t)/R
U0(t)=Uc(t)=1/C(i(t)dt=1/RC(ui(t)dt
即输出电压与输入电压的积分成正比，若输出电压为周期方波，则输出电压为周期三角波由实验数据知道，随着C的增大，积分方波越明显
微分电路实验
由微分电路的特点：
Uo(t)=UR(t)=RC*duc(t)/dt=RC*dui(t)/dt
即输出电压与输入电压的微分成正比；若输入为周期方波，则输出电压为周期窄脉冲；从实验数据知道：
随着C的增大，微分脉冲越明显。