运算放大器线性应用

运算放大器的线性应用
实验目的
1.掌握检查运算放大器好坏的方法。

2.掌握运算放大器组成比例，求和运算，积分运算电路的工作原理以及运算功能。

3.掌握以上各种应用电路的组成及其测试方法。

实验仪器
1.双踪示波器X1
2.函数发生器X1
3.数字万用表X1
4.直流稳压电源X1
5.运算放大器X1；面包板X1；电阻若干；导线若干
实验原理
1.运算放大器是一种包含许多晶体管的集成电路，其作用是把输入电压放大一定倍数后在输送出去，其输出电压与输入电压的比值称为电压的放大倍数。

2.在集成运放应用的电路中，运放的工作范围有两种：工作在线性区（指输入电压U0与输出电压Ud成正比时的输入电压范围）或工作在非线性区。

3.集成运放工作在线性区有两个特点：
虚短：集成运放两个输入端之间的电压接近于零。

虚断：流入集成运放两个输入端的电流可视为零。

4. UM741的引脚图：
实验内容：
基本操作：
将电源1，电源2分别调为12V，将电源1的黑色夹子接在放大器的引脚4（正电源端），将电源2的黑色夹子接在放大器的引脚11（负电源端），接着电源1,2的红色夹子接在一起(接地端)，使电源输出±12V。

(1).运算放大器的好坏检测
实验电路图：
实验步骤：
1.调节信号发生器，并将红色夹子接在放大器的引脚3（同相输入端），使其输入1kHz，
1V峰峰值的正弦波信号Ui，黑色夹子接地。

2.将引脚2用导线接在引脚14（输出端口4），并将示波器的红色夹子接在引脚14上，黑色夹子接地。

3.观察示波器上显示的输出电压U0；比较Ui与U0的大小。

实验结果：
(2)反相比例运算放大器
实验电路图：
实验步骤：
1.如图连接电路，在反相输入端接入直流电压Ui。

2.根据下表内容进行测量，并完成表格，绘制传输特性。

实验结果：
(3)积分电路
实验电路图：
操作步骤：
1.如上图所示连接电路，并输入峰峰值为2V，f=1kHz的正弦信号。

2.观察并记录示波器上Ui，U0的波形，绘制波形。

实验结果：
(4)积分电路
操作步骤：
1.如图连接电路，并输入峰峰值为2V ，f=1kHz的方波信号。

2.观察并记录示波器Ui，U0的波形，绘制波形。

实验结果：
(5)频率特性测定：
实验电路图：
操作步骤：
1.如图所示连接电路，输入端输入峰峰值为0.5V的正弦波。

2.改变输入信号的频率，测出相应的输出信号的幅值。

3.计算各电压的放大倍数
4.绘制幅频特性曲线
实验结果：
(6)开拓型实验
实验电路图：
操作步骤：
1.如上图连接电路。

2.输入测试信号Ui（峰峰值为2V，频率为1kHz），用示波器观察并记录输入输出波形。

3.根据波形，分析输入输出关系，验证电路的正确性。

实验结果：
实验总结：。