运放实验
单级运放实验报告
单级运算放大器项目试验报告一、实验任务1.利用信号发生器、示波器、±5v 电源、毫安表、万用表等各类仪器表，和 仿真软件的用法。
学习单级同相放大器和单级反相放大器电路，掌握电路功能，利用仿真软件完成电路放大10倍的仿真，在实验箱上搭试运算放大电路，焊接调试电路，完成电路在频率为1000Hz 的情况下电压放大10倍的功能。
2.技术要求在1000Hz 的频率下，利用单级运放电路，将电压由10mV 放大到100mV 。
二、方案比较1.放大电路的选择电路放大本组考虑了两个方案，第一个方案是多级放大电路，第二个方案是集成运算放大电路。
但因为项目要求利用单级运放电路实现电压放大，所以本组选择第二个方案——集成运算放大电路。
同时为了能判定是否有工作电流输入，本组在±5v 电源输入线上串联两个发光二极管。
工作原理 反相输入放大电路根据理想运放的条件可以得出 341()/uf A R R R =-+正相输入放大电路根据理想运放的条件可以得出3411()/uf A R R R =++图1反相输入放大电路2.三、电路仿真1.反相输入放大电路仿真电路见图3 ，电压输入10v（最大值）、1000Hz图3仿真波形见图4红色为输入波形，比列为100mv；蓝色为输出波形，比列为10mv图4仿真测试数据输入信号：7.071mV（有效值）输出信号：70.692mV（有效值）变阻器阻值：90K2.同相输入放大电路仿真电路见图5 ，电压输入10v（最大值）、1000Hz图5仿真波形见图6，红色为输入波形，比列为10mv；蓝色为输出波形，比列为50mv图6仿真测试数据输入信号：7.071mV（有效值）输出信号：70.693mV（有效值）变阻器阻值：80K四、焊接调试1.反相输入放大电路测试波形见图7绿色为输入波形，比例为10mv；黄色为输出波形，比例为100mv图7测试数据输入信号：28.0mV~28.8mV（有效值）输出信号：280mV~288mV（有效值）零点漂移：①输入开路：0.25mV②输入短接：0.32mV2.同相输入放大电路测试波形见图8绿色为输入波形，比例为10mv；黄色为输出波形，比例为50mv图8测试数据输入信号：28.8mV~29.6mV输出信号：288mV~296mV零点漂移：①输入开路：0.1mV②输入短接：0.28mV3.电路调试所遇问题及解决方法①无输出解决办法：观察LED是否发光，判定输入的存在，最后发现错将实验箱通路部分搞混，重新连接后，电路正常工作。
模电实验模拟运算放大电路(一)
实验目的和要求：① 了解运放调零和相位补偿的基本概念。
② 熟练掌握反相比例、同相比例、加法、减法等电路的设计方法。
③ 熟练掌握运算放大电路的故障检查和排除方法，以及增益、传输特性曲线的测量方法。
实验原理：预习思考：1、 设计一个反相比例放大器，要求：|A V|=10，Ri>10KΩ，将设计过程记录在预习报告上； 电路图如P20页5-1所示，电源电压为±15V ，R 1=10kΩ，R F =100 kΩ，R L ＝100 kΩ2、 设计一个同相比例放大器，要求：|A V|=11，Ri>100KΩ，将设计过程记录在预习报告上；R F R LVo电源电压为±15V ，R 1=10kΩ，R F =100 kΩ，R L ＝100 kΩ 3、 设计一个电路满足运算关系 VO= -2Vi1 + 3Vi2减法运算电路：1123213111113232)()()(i f i f i f i i O V R R V R R R R R R V R R R V R R R V V -++=++-+=3)()(32131=++R R R R R R f ，0,22211==⇒=R R R R R f f取Ω=Ω=Ω=Ω=K R K R K R K R f 100,0,20,10321实验电路如实验内容：1、反相输入比例运算电路（I ） 按图连接电路，其中电源电压为±15V ，R 1=10 kΩ, R F =100 kΩ, R L =100 kΩ, R P =10 kΩ//100 kΩAR1R F Rp=R F //R1R LVoVi+Vcc-Vcc输入端接地，用万用表测量并记录输出端电压值，此时测出失调电压0.016 V 分析：失调电压是直流电压，将会直接影响直流放大器的放大精度。
直流信号测量：Vi/V V O /V Avf测量值 理论值 -2 14.25 -7.125 -10 -0.5 4.98 -9.96 -10 0.5 -5.02 -10.04 -10 2-12.87-6.435-10实验结果分析：运算放大器的输出电压摆幅受器件特性的限制，当输入直流信号较大时，经过运放放大后的输出电压如果超过V OM ，则只能输出V OM 的值。
两级运放实验报告
基本两级运放设计一、实验要求电源电压2.7V，CMR在0.2—1.5v之间，增益大于80db，转换速率大于10v/us，单位增益带宽大于10M，输出电压范围0.3v—2.4v之间。
二、实验目的1.掌握PSPICE的仿真2.熟悉两级放大器的原理三、实验原理下图是基本两级运放的结构图：图1 基本两级运放结构图两级运放将增益与摆幅分开考虑，第一级采用在基本差分放大器来提供高的增益，第二级采用简单的共源级结构以提供大的摆幅。
电路原理图如图2所示：图2 基本两级运放电路原理图● 输入共模电压范围：由M1管饱和条件SD on V V ≥，得到：2112(||)||CC incm TP on on incm CC TP on on V V V V V V V V V V -++⇒---≥≤由M2管饱和条件SD on V V ≥，得到：66||||GS incm TP incm GS TP V V V V V V +⇒-≤≥取150.2V on on V V =，，||0.67V TP V =,0.45V TN V =输入共模电压范围为：0V 1.63V incm V ≤≤● 输出摆幅：由M6管和M7管的饱和条件DS on V V ≥，得到76on out CC on V V V V -≤≤取670.2V on on V V ==，得到输出摆幅为：0.2V 2.5V out V ≤≤四、实验步骤1、 增益带宽仿真电路图如图3所示：图3 增益带宽仿真电路图通过给定的偏置电流值设置好各个MOS 管和晶体管的参数，然后对整个电路进行交流仿真（AC Sweep ），得到仿真曲线图如图4所示：图4 交流仿真波特图从上图中，可以看出，该电路的增益81.3d A dB =，带宽为1.04K ，单位增益带宽11.6GB MHz =，相位余度为62°。
2、 输出电压摆幅在运放同向输入端叠加一个交流信号源，然后对信号源进行直流扫描（DC Sweep ），得到如图5所示的仿真曲线图。
运放器的放大原理及叠加定理的验证 电路分析实验报告
实验一运放器的放大原理及叠加定理的验证一、实验目的1.初次试验，基本掌握workbench的基本操作；2.通过实验测定一运放器的放大倍数，并与用节点法算出来的理论值进行对比，验证节点法的正确性；3.用几个简单的电路，验证线性电阻叠加原理。
二、实验原理1.运放器原理：运放器的输入端，分别加载电压U+和U-，U+与U-的电势差十分小，约等于零，经过运放器后，输出电压为电势差的若干倍（可达到105~107倍）。
运放器模型图2.叠加定理：对于一个具有唯一解的线性电路，由几个独立电源共同作用所形成的各支路电流或电压，等于各个独立电源单独作用时在相应支路中形成的电流或电压的代数和。
三、实验过程1.运放器：（1）画电路图，测得结果如下图：图中：R1=R3=R4=1Ω,R2=5Ω 电压表读数为13.20v 。
（2）用节点法计算放大的倍数：该图4个节点如图所示，节点2、4的节点方程分别为：)(0)(334433211223=-+=--+U G U G G U G U G U G G 根据运放器特点（即虚短虚断），补充方程Us U U U ==142故解得==30U U Us R R R R R R R R 31424232-+v 20.13= 所以节点法可以用于计算运放器放大倍数的理论值。
2.叠加定理的验证（1）如下所示画出4个电路图图中Us1=6v ，Us2=12v ，Is=3A ，电阻全为2Ω电压表均测同一电阻的电压。
左上角图为Us1，Us2，Is 同时作用时的电压U0=-4v ，右上角，左下角，右下角电路分别是Is ，Us1，Us2作用下，同一电阻的电压分别为U1=2v ，U2=2v ，U3=-8v ，所以3210U U U U ++=，即线性电路的叠加定理得到验证。
四、实验体会由于首次使用workbench ，画电路图时，不太熟练，用了很长一段时间，才画出了这么几个简单的图。
通过这次实验，巩固了我对运放器和叠加定理的认识。
集成运放实验报告
集成运放实验报告集成运放实验报告引言：集成运放（Integrated Operational Amplifier）是一种重要的电子元件，广泛应用于各种电路中。
本实验旨在通过实际操作和测量，深入了解集成运放的基本原理、特性以及应用。
一、实验目的本实验的主要目的是：1. 了解集成运放的基本原理和特性；2. 学会使用集成运放进行信号放大和滤波；3. 掌握集成运放在各种电路中的应用。
二、实验器材1. 集成运放实验箱；2. 直流电源；3. 函数信号发生器；4. 示波器；5. 电阻、电容等元器件。
三、实验步骤与结果1. 实验一：集成运放的基本特性测量将集成运放与直流电源连接，通过示波器观察输出波形，并测量输入阻抗、输出阻抗、增益等参数。
实验结果显示，集成运放具有高输入阻抗、低输出阻抗和大增益的特点。
2. 实验二：非反相放大电路的设计与测量根据给定的电路图，搭建非反相放大电路，通过函数信号发生器输入信号，测量输出波形和增益。
实验结果表明，非反相放大电路能够将输入信号放大，并保持波形不变。
3. 实验三：反相放大电路的设计与测量按照电路图要求，搭建反相放大电路，通过函数信号发生器输入信号，测量输出波形和增益。
实验结果显示，反相放大电路能够将输入信号反向放大，并且增益与电阻值相关。
4. 实验四：低通滤波电路的设计与测量根据给定的电路图，搭建低通滤波电路，通过函数信号发生器输入不同频率的信号，测量输出波形和截止频率。
实验结果表明，低通滤波电路能够滤除高频信号，只保留低频信号。
5. 实验五：带通滤波电路的设计与测量按照电路图要求，搭建带通滤波电路，通过函数信号发生器输入不同频率的信号，测量输出波形和通频带。
实验结果显示，带通滤波电路只能通过特定频率范围内的信号，滤除其他频率的信号。
四、实验总结通过本次实验，我们深入了解了集成运放的基本原理和特性，并学会了使用集成运放进行信号放大和滤波。
实验结果表明，集成运放在电子电路中具有重要的应用价值。
运算放大器实验原理 -回复
运算放大器实验原理-回复什么是运算放大器？运算放大器（Operational Amplifier，简称Op Amp）是一种电子器件，它是一种差模放大器。
它具有很高的增益和差模输入，能够将微弱的输入信号放大，是现代电子电路中常见的重要元件。
运算放大器实验原理简介运算放大器实验原理是研究和分析运算放大器的特性和性能的实验方法。
通过实验，我们可以观察到运算放大器的电压增益、输入阻抗、输出阻抗等参数，并对其运行特性进行分析。
运算放大器实验步骤及原理解析1. 实验材料准备：首先准备好所需的实验材料，包括运算放大器芯片、直流电源、函数发生器、电阻、电容等元件。
2. 搭建实验电路：根据实验需求，搭建运算放大器实验电路。
常见的运算放大器实验电路包括非反相放大器、反相放大器、总反馈放大器等。
不同的电路结构会导致不同的电路特性和性能。
3. 进行实验测量：将所需的输入信号连接到运算放大器电路的输入端，使用示波器等仪器测量输出信号。
可以调节函数发生器的频率、幅度等参数，观察输出信号的变化。
同时，还可以通过改变电路中的电阻、电容等元件的数值，观察电路特性的变化。
4. 实验数据分析：根据实验测量结果，计算运算放大器的电压增益、输入阻抗、输出阻抗等参数。
通过对数据的分析，可以进一步理解运算放大器的工作原理和特性。
5. 结果比较与总结：将实验测得的数据与理论值进行比较，分析实验结果与理论值之间的差异。
总结实验结果，讨论实验中可能的误差来源和改进的方法。
运算放大器实验原理的应用1. 信号放大：运算放大器广泛应用于信号放大领域。
通过调节运算放大器的电路参数，可以实现不同的放大倍数和频率响应，满足不同的信号放大需求。
2. 滤波器设计：运算放大器可以构成各种滤波器电路，包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。
通过调节电路参数，可以实现对特定频率信号的滤波效果。
3. 运算器：运算放大器还可以被用作运算器，实现各种数学运算，如加法、减法、乘法、积分等。
5集成运放电路实验报告
5集成运放电路实验报告实验目的：1.熟悉基本的集成运放电路的组成和功能；2.了解非反转运放电路、反转运放电路及运算放大器电路的工作原理；3.学会使用运放电路进行信号放大、滤波和求和。
实验仪器：1.电源供应器2.六组运筹放大器模数器件3.信号发生器4.示波器5.可调电阻6.电容7.电感实验原理：集成运放是一种重要的模拟电子器件，可广泛应用于电子电路中。
它具有高放大倍数、输入阻抗高、输出阻抗低等特点，在模拟电路的设计中起到了重要作用。
实验一：非反转运放电路非反转运放电路可以实现信号的放大，其电路图如下：Rf------------↑----------，OUVref---------+， -， VouV1，+--------R1R++----------```实验二：反转运放电路反转运放电路可用于信号放大和求逆，其电路图如下：```Rf--------↑--------，-，V1-----，+R1++----------```实验三：运算放大器电路运算放大器是一种特殊的运放电路，可以实现加法、减法、乘法和除法等运算。
其电路图如下：```Rf---------↑-------------，OUVref1--------V1-------------------Rg```实验步骤：1.使用示波器测量电源供应器的输出电压，调整到所需电压范围内；2.将非反转运放电路连接好，并连接示波器检测输出波形；3.调整电阻值，观察输出波形的变化；4.按照同样的方式，搭建反转运放电路进行实验；5.最后，搭建运算放大器电路进行实验，观察输出波形的变化。
实验结果：1.非反转运放电路实验中，当Rf=10kΩ，R1=2.2kΩ，V1=2V时，输出波形经过放大后为4V；2.反转运放电路实验中，当Rf=10kΩ，R1=2.2kΩ，V1=2V时，输出波形经过放大后为-4V；3. 运算放大器电路实验中，V1=2V，Vref1=4V，Rf=10kΩ，R1=2.2kΩ，Rg=3kΩ，输出波形为两个输入信号的和。
电路模电实验之运算放大器实验报告
目录1实验目的2 2实验原理23实验设计33.1实验I基础型实验 (3)3.1.11、电压跟随器——检测运放是否正常 (3)3.1.2反相比例运算放大器电压放大特性 (3)3.2实验II设计型实验 (4)3.2.1减法器的设计 (4)4实验预习仿真44.1电压跟随器——检测运放是否正常 (4)4.2反相比例运算放大器电压放大特性 (5)4.3减法器设计 (6)5数据处理7 6实验总结9 7思考题9 8实验讨论91实验目的•深刻理解集成放大器工作在线性工作区时,遵循的两条基本原则——虚短、虚断•熟悉集成运算放大器的线性应用。
•掌握比例运算等电路、训练设计运放电路的能力。
2实验原理集成运算放大器是一种高电压放大倍数的多级直耦放大电路,在深度负反馈条件下,集成运放工作在线性工作区,它遵循两条基本原则：1.虚短：U i=U−−U+≈02.虚断：I N≈I p≈0（非线性区也成立）用途:广泛应用于各种信号的运算处理、测量以及信号的产生、变换等电路中。
图1：运算放大器符号3实验设计3.1实验I基础型实验3.1.11、电压跟随器——检测运放是否正常3.1.2反相比例运算放大器电压放大特性3.2实验II设计型实验3.2.1减法器的设计1.自行设计运放电路，要求实现u0=2u i2−u i12.将u i分别设置为以下两组信号，验证电路是否满足要求4实验预习仿真4.1电压跟随器——检测运放是否正常图2：Multisim接线图3：Multisim结果4.2反相比例运算放大器电压放大特性图4：Multisim 接线图5：Multisim 结果U i (V )理论值(V )实测值(V )U N U P U O U O U iU N U P U O U O U i-0.300310455.314µV 564.134µV 3.012V 10.040.3-310563.904µV489.999µV-2.987V9.964.3减法器设计设计如图所示：表3：验证结果波形频率u i u0直流0u i1=1V,u i2=2V3.04V正弦波500Hz u i1=1V,u i2=2V2.98V5数据处理表1U i(V)理论值(V)实测值(V)U N U P U O U OU iU N U P U O U OU i-0.3003100.1mV0.2mV 3.66V12.20.300-310-0.1mV0-3.65V12.16表2波形频率u i u0直流0u i1=1V,u i2=2V 3.00V正弦波500Hz u i1=1V,u i2=2V 3.24V1.完成表1，并绘制基础型实验的运放的电压传输特性;2.列出基础型实验中U i和U o理论关系式，并和仿真数据、实际数据比较;•电压跟随器u i=u o仿真数据中u i=u o,实验数据u i=1.00V,u o=1.04V,在误差允许范围内，所以等式也成立。
运放器的放大原理及叠加定理的验证 电路分析实验报告
实验一运放器的放大原理及叠加定理的验证一、实验目的1.初次试验, 基本掌握workbench的基本操作；通过实验测定一运放器的放大倍数, 并与用节点法算出来的理论值进行对比, 验证节点法的正确性；用几个简单的电路, 验证线性电阻叠加原理。
二、实验原理运放器原理: 运放器的输入端, 分别加载电压U+和U-, U+与U-的电势差十分小, 约等于零, 经过运放器后, 输出电压为电势差的若干倍（可达到105~107倍）。
运放器模型图三、2.叠加定理: 对于一个具有唯一解的线性电路, 由几个独立电源共同作用所形成的各支路电流或电压, 等于各个独立电源单独作用时在相应支路中形成的电流或电压的代数和。
四、实验过程1.运放器：（1）画电路图, 测得结果如下图:（2）图中: R1=R3=R4=1Ω,R2=5Ω电压表读数为13.20v。
用节点法计算放大的倍数:该图4个节点如图所示, 节点2、4的节点方程分别为：)(0)(334433211223=-+=--+U G U G G U G U G U G G 根据运放器特点（即虚短虚断）, 补充方程Us U U U ==142故解得==30U U Us R R R R R R R R 31424232-+v 20.13= 所以节点法可以用于计算运放器放大倍数的理论值。
2.叠加定理的验证（1）如下所示画出4个电路图图中Us1=6v, Us2=12v, Is=3A, 电阻全为2Ω四、电压表均测同一电阻的电压。
左上角图为Us1, Us2, Is 同时作用时的电压U0=-4v, 右上角, 左下角, 右下角电路分别是Is, Us1, Us2作用下, 同一电阻的电压分别为U1=2v, U2=2v, U3=-8v, 所以五、 , 即线性电路的叠加定理得到验证。
六、实验体会由于首次使用workbench, 画电路图时, 不太熟练, 用了很长一段时间, 才画出了这么几个简单的图。
通过这次实验, 巩固了我对运放器和叠加定理的认识。
集成运放实验报告
集成运放实验报告
一、实验内容
本次实验有两个目的：
1、学习集成运放器（Integrated Operational Amplifier）原理及其基本特性。
2、实现4级级联放大器，实验者要求将放大后的信号接到音箱上，在视觉上调节输入信号的大小，而无需任何外部仪器及辅助电路的情况下实现对输出信号的控制。
二、实验准备
实验前先查阅及准备一些基础理论，以利于理解操作过程中的变化，将电路图画出，清楚的理解其行为，熟悉试验电路并熟悉每个元件的性质，在此基础上检查实验准备是否齐全。
三、实验步骤
（1）先了解集成运放器原理，清楚其位移放大电路，了解集成运放器的基本特性，它可以实现大范围放大信号。
（2）根据目标功能，搭建实验电路，采取四级级联放大，运用集成运放器达到放大信号的目的，然后将输出信号接到音箱上，利用变阻器调节放大器的输入信号等级。
（3）最后，连接对应的电源线，查看设备运行是否正常，检查线路有无漏电，有无错接的线路，，如果没有可以放心使用。
四、实验结果
本次实验中，级联放大器把电路中的输入信号放大到输出信号，可以大幅度调节输出信号的等级，而无需任何外部仪器及辅助电路，测试结果证明级联放大器确实达到了预期的电路效果，实现了输出信号的控制以及增益的调节。
五、总结
通过本次实验，实现了无外接仪器就可以大幅度改变输出信号强度的级联放大器，掌握了常用集成运放器，以及其优势与功能，增进对运放器及其原理的理解。
集成运放应用实验报告
一、实验目的1. 掌握集成运放的基本原理和特性。
2. 熟悉集成运放在各种线性应用电路中的设计方法。
3. 通过实验验证集成运放在实际电路中的应用效果。
4. 培养学生动手能力和分析问题的能力。
二、实验原理集成运放（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是一种高增益、低漂移、高输入阻抗、低输出阻抗的直接耦合多级放大电路。
它具有多种线性应用，如比例、加法、减法、积分、微分等运算电路。
三、实验仪器与材料1. 集成运放芯片（如LM741、LM358等）2. 欧姆表3. 数字万用表4. 信号发生器5. 示波器6. 面包板7. 连接线四、实验内容与步骤1. 反相比例放大电路（1）搭建电路：将集成运放接入反相比例放大电路，其中输入电阻R1和反馈电阻Rf接入反相端，输出端接入负载电阻Rl。
（2）测试：使用信号发生器输出正弦波信号，调节输入信号幅度，观察输出波形，并测量输出电压和输入电压，计算放大倍数。
（3）分析：根据实验数据，分析放大电路的放大倍数与电阻的关系。
2. 同相比例放大电路（1）搭建电路：将集成运放接入同相比例放大电路，其中输入电阻R1和反馈电阻Rf接入同相端，输出端接入负载电阻Rl。
（2）测试：使用信号发生器输出正弦波信号，调节输入信号幅度，观察输出波形，并测量输出电压和输入电压，计算放大倍数。
（3）分析：根据实验数据，分析放大电路的放大倍数与电阻的关系。
3. 加法运算电路（1）搭建电路：将集成运放接入加法运算电路，其中两个输入电阻R1和R2接入同相端，第三个输入电阻R3接入反相端，输出端接入负载电阻Rl。
（2）测试：使用信号发生器输出两个正弦波信号，调节输入信号幅度，观察输出波形，并测量输出电压和输入电压，计算输出电压与输入电压的关系。
（3）分析：根据实验数据，分析加法运算电路的输出电压与输入电压的关系。
4. 积分运算电路（1）搭建电路：将集成运放接入积分运算电路，其中输入电阻R1和反馈电阻Rf接入反相端，输出端接入电容C。
集成运放及应用实验报告
一、实验目的1. 理解集成运算放大器（运放）的基本原理和特性。
2. 掌握集成运放的基本线性应用电路的设计方法。
3. 通过实验验证运放在实际电路中的应用效果。
4. 了解实验中可能出现的误差及分析方法。
二、实验原理集成运算放大器是一种高增益、低噪声、高输入阻抗、低输出阻抗的直接耦合多级放大电路。
它广泛应用于各种模拟信号处理和产生电路中。
本实验主要研究运放的基本线性应用电路，包括比例、加法、减法、积分、微分等运算电路。
三、实验仪器与器材1. 集成运放（如LM741）2. 模拟信号发生器3. 示波器4. 数字多用表5. 电阻、电容等电子元件6. 面包板四、实验内容1. 反相比例运算电路(1) 设计电路：根据实验要求，搭建一个反相比例运算电路，其中输入电阻R1和反馈电阻Rf的比值决定了放大倍数A。
(2) 实验步骤：a. 连接电路，确保无误。
b. 输入一定频率和幅值的正弦信号，观察输出波形。
c. 改变输入信号幅度，记录输出波形。
d. 计算放大倍数，并与理论值进行比较。
2. 同相比例运算电路(1) 设计电路：搭建一个同相比例运算电路，其中输入电阻R1和反馈电阻Rf 的比值决定了放大倍数A。
(2) 实验步骤：a. 连接电路，确保无误。
b. 输入一定频率和幅值的正弦信号，观察输出波形。
c. 改变输入信号幅度，记录输出波形。
d. 计算放大倍数，并与理论值进行比较。
3. 加法运算电路(1) 设计电路：搭建一个加法运算电路，实现两个输入信号的求和。
(2) 实验步骤：a. 连接电路，确保无误。
b. 输入两个不同频率和幅值的正弦信号，观察输出波形。
c. 改变输入信号幅度，记录输出波形。
d. 验证输出波形为两个输入信号的相加。
4. 减法运算电路(1) 设计电路：搭建一个减法运算电路，实现两个输入信号的相减。
(2) 实验步骤：a. 连接电路，确保无误。
b. 输入两个不同频率和幅值的正弦信号，观察输出波形。
c. 改变输入信号幅度，记录输出波形。
实验三、运算放大器参数测量与基本应用
实验三、运算放大器参数测量及基本应用一、实验目的1．认识运算放大器的基本特性，通过仿真和测试了解运放基本参数，理解参数的物理含义，学会根据实际需求选择运放；2．掌握由运放构成的基本电路和分析方法；3．熟悉仿真软件Multisim的使用，掌握基于软件的电路设计和仿真分析方法；4．熟悉便携式虚拟仿真实验平台，掌握利用其进行实验的使用方法。
二、实验预习1. 复习运放的理想化条件，了解集成运算放大器的主要技术指标和含义；2. 复习运放应用的各种基本电路结构；3. 熟悉运放LM358L(因multisim元器件库中没有LM358L，所以仿真用LM358J来做，而实际电路用LM358L，它们DIP封装引脚排列是一样的)的性能参数及管脚布局，管脚布局如图3.1所示，并根据图3.2所示的内部原理图理解电路结构和工作原理。
图3.1 LM358L管脚LM358J为单片集成的双运放，采用DIP-8封装，INPUT1(-)为第一个运放的反相端输入，INPUT1(+)为同相端输入，OUTPUT1为输出，第二个运放命名原则相同。
Vcc为正电源输入端，V EE/GND可以接地，也可以接负电压。
双电源（±1.5-±16V）。
图3.2 LM358J内部原理图LM358L主要由输入差分对放大器、单端放大器、推挽输出级以及偏置电路构成。
三、实验设备便携式虚拟仿真实验平台（PocketLab、元器件）。
四、实验内容（一）仿真实验1. 运放基本参数仿真测量(用LM358J 代替LM358L) （1） 电压传输特性根据图3.3所示电路，采用正负电源供电，运放反相端接地，同相端接直流电压源V 3，在-150μV~150μV 范围内扫描V 3电压，步进1μV ，得到运放输出电压（节点3）随输入电压V 3的变化曲线，即运放电压传输特性，根据仿真结果给出LM358J 线性工作区输入电压范围，根据线性区特性估算该运放的直流电压增益A vd 。
验证实验--运算放大电路同相、反相与加减法电路实验
验证实验四 运算放大电路同相、反相及加减法电路实验一、实验目的（1）掌握由集成运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等模拟运算电路功能。
（2）熟悉运算放大器在模拟运算中的应用。
二、主要设备及器件函数信号发生器、双踪示波器、交流毫伏表、数字万用表、直流稳压电源、实验电路板。
三、实验原理1、反相比例运算电路反相比例运算电路如图1所示。
对于理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为：i 1foUR R U -=为减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻R ´=R1||Rf 。
实验中采用10 k Ω和100 k Ω两个电阻并联。
图1 反相比例运算电路2、同相比例运算电路图2是同相比例运算电路，它的输出电压与输入电压之间的关系为i 1fo )1(UR R U +=当R1→∞时，Uo=Ui ，即为电压跟随器。
图2 同相比例运算电路3、反相加法电路反相加法电路电路如图3所示，输出电压与输入电压之间的关系为)+(=B 2f A 1f o U R RU R R U - R ´ = R1 || R2 || Rf图3 反相加法电路4、同相加法电路同相加法电路电路如图4所示，输出电压与输入电压之间的关系为：)+++(+=B 211A 2123f 3o U R R R U R R R R R R U图4 同相加法电路5、减法运算电路（差动放大器）减法运算电路如图5所示，输出电压与输入电压之间的关系为：f f o A B 1121 ()()R R R U U U R R R R '=+'+-+当R1 = R2，R ´ = Rf 时，图5电路为差动放大器，输出电压为：)(=A B1fo U U R R U -图5 减法运算电路四、实验内容注意正、负电源的接法，并切忌将输出端短路，否则将会损坏集成块。
信号输入时先按实验所给的值调好信号源再加入运放输入端。
集成运放 实验报告
集成运放实验报告1. 实验目的本实验旨在通过实际操作，了解集成运放的基本特性和工作原理，并掌握基本的电路应用。
2. 实验原理集成运放（OP-AMP）是一种高增益、差分输入的直流电压放大器。
它由多个晶体管和被动元件组成，并具有高阻抗输入、低阻抗输出等特点。
常见的集成运放符号如下图所示：实验中使用的集成运放是LM741型号。
其典型参数如下：- 差模增益：20万- 输入阻抗：2MΩ- 最大输出电流：25mA- 输入偏置电流：80nA- 高达1MHz的带宽通过在反馈电路中使用运放，可以构建各种电路，如放大器、比较器、滤波器等。
3. 实验材料- 集成运放LM741 x 1- 电阻（标准值）：1kΩx 4, 10kΩx 2- 电容：0.1μF x 2- 变阻器：10kΩx 1- 直流电源供应器- 示波器- 万用表4. 实验步骤4.1 集成运放的基本测试1. 将运放的引脚与电路连接，按照实验原理中的运放符号连接。
2. 用万用表测量引脚电压，确认供电电压是否满足要求。
3. 将运放的输出引脚连接至示波器，观察输出波形。
4.2 集成运放的非反馈放大器实验1. 将非反馈放大电路按照原理图连接。
2. 将输入信号连接至运放的正输入端。
3. 连接示波器至运放的输出端。
4. 分别输入不同大小的正弦信号，观察输出波形和输入输出关系。
4.3 集成运放的反相放大器实验1. 将反相放大电路按照原理图连接。
2. 分别连接不同大小的输入信号，观察输出波形和输入输出关系。
3. 测量并记录不同输入电压下的输入输出关系。
4.4 集成运放的比较器实验1. 将比较器电路按照原理图连接。
2. 输入不同大小的三角波信号至运放的正输入端。
3. 连接示波器至运放的输出端，观察输出波形。
5. 实验结果与分析经过以上实验，我们观察到了以下现象：- 在非反馈放大器实验中，输出信号与输入信号呈线性关系，且放大倍数与电路元件的选择有关。
模电实验报告-运算放大电路的加法、积分
V1
R1
V2
R2
R3
Rf A
R4 V0
图一 加法器电路
V0
(V1
V2 )
Rf R1
式中：如果 Rf=R1 是何种结果。
Ri Vi
Cf
A
(1)
V0
R1
图二
V0
1 RC f
Vi dt
1 RC fຫໍສະໝຸດ Vi dt(2)式中：RCf=1 是何种结果。
同理易得
V0
RC * iR
RC dVi dt
实验仪器： 稳压电源 示波器 信号发生器 数字万用表 运算放大器 干电池组 电阻、电容
深圳大学学生实验报告用纸
实验结论：
指导教师批阅意见：
成绩评定：
备注：
指导教师签字： 年月日
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。
数据记录： 记录条目 1
2 3
反相加法器电路 静态工作电压
输入端 V1： 输入端 V2： 输入端 V1： 输入端 V2：
记录内容
正向输入端： 反向输入端： 输出端： 输出端 V0：
输出端 V0：
备注 万用表测试
积分器电路
4
静态工作电压
正向输入端：
反向输入端：
输出端：
5
波形：
示波器记录
输入端 Vi：
深圳大学实验报告
课程名称：
实验项目名称：
学院：
专业：
指导教师：
报告人：
学号：
班级：
实验时间：
实验报告提交时间：
教务处制
实验目的与要求：
运算放大器与受控源实验报告
运算放大器与受控源实验报告
实验目的：
1. 了解运算放大器及其基本性质；
2. 学习差模输入、共模输入、运算放大器的增益等概念；
3. 理解受控源及其在电路中的应用；
4. 学习搭建运算放大器基础电路。
实验器材：
1. P8139工作台
2. 面包板
3. 电压表、万用表、示波器
4. 电源
实验步骤：
1. 根据实验要求，搭建运算放大器基础电路，包括电源、运放
芯片、1kΩ电阻和两个检测端子。
2. 接入差模输入信号，检测输出电压；
3. 接入共模输入信号，检测输出电压；
4. 调整输入信号，从而观察不同输入情况下输出的情况；
5. 在电路中引入电容，观察输出变化；
6. 搭建受控源电路，检测输出电压。
实验结果：
1. 通过实验，我们了解了运算放大器的基本性质、差模输入、
共模输入、运算放大器的增益等概念。
2. 我们可以通过调整输入信号，从而观察不同输入情况下输出的情况。
当输入信号相同时，输出信号相同，证明了运放有放大的作用。
3. 在加入电容后，输出波形变得平稳，没有出现尖峰等异常情况。
4. 在搭建受控源电路后，我们可以通过改变电阻R2的值来控制输出
电压的大小。
实验结论：
我们通过本次实验，更深入地了解了运算放大器的性质、特性和应用，学会了使用运算放大器对输入信号进行放大和处理。
同时，我们也熟悉了受控源电路在电路中的应用。
这些基础的知识和技能将为我们今后的电子学习和实践提供更加坚实的基础。
集成运放的基本运算电路实验报告
集成运放的基本运算电路实验报告实验报告：集成运放的基本运算电路实验目的：1. 了解集成运放的基本原理和性质；2. 学习基本运算电路的设计和实现方法；3. 实验验证运算放大器的基本运算电路，包括反相放大器、非反相放大器、求和放大器和差分放大器。
实验器材：1. 集成运放（可以使用LM741等常见型号）；2. 电阻（包括不同阻值的固定电阻和可变电阻）；3. 电源（正负双电源，供应电压根据集成运放的需求确定）；4. 示波器；5. 信号源。
实验步骤：1. 反相放大器的设计和实现：a. 准备电阻并连接电路，将集成运放的输入接口连接到信号源，输出接口连接示波器；b. 调整可变电阻的阻值，观察输出信号的变化，记录并分析结果。
2. 非反相放大器的设计和实现：a. 准备电阻并连接电路，将集成运放的输入接口连接到信号源，输出接口连接示波器；b. 调整可变电阻的阻值，观察输出信号的变化，记录并分析结果。
3. 求和放大器的设计和实现：a. 准备电阻并连接电路，将集成运放的输入接口连接到不同信号源，输出接口连接示波器；b. 调整可变电阻的阻值，观察输出信号的变化，记录并分析结果。
4. 差分放大器的设计和实现：a. 准备电阻并连接电路，将集成运放的输入接口分别连接到两个信号源，输出接口连接示波器；b. 调整可变电阻的阻值，观察输出信号的变化，记录并分析结果。
实验结果：1. 反相放大器实验结果：记录输入和输出信号的幅度和相位差，并绘制输入-输出特性曲线。
2. 非反相放大器实验结果：记录输入和输出信号的幅度和相位差，并绘制输入-输出特性曲线。
3. 求和放大器实验结果：记录输入和输出信号的幅度和相位差，并绘制输入-输出特性曲线。
4. 差分放大器实验结果：记录输入和输出信号的幅度和相位差，并绘制输入-输出特性曲线。
实验分析：1. 通过对实验结果的观察和分析，可以验证集成运放的基本运算电路的原理和性质。
2. 在实验中可以调整电阻的数值来改变放大倍数或增益，验证运算放大器的增益特性。
运放的应用实验报告
运放的应用实验报告一、实验目的通过本次实验，我们的目的是掌握运放的基本工作原理，了解运放的应用领域，进一步了解运放的特性及其电路应用。
二、实验原理1. 运放的基本工作原理运放是一种高增益放大器，它可以将微小的输入信号放大为较大的输出信号，同时还具有高输入阻抗和低输出阻抗等特点。
运放的基本工作原理是将输入信号分别放在反相输入端和同相输入端，通过反馈电路将输出信号反馈到反相输入端，以达到放大和稳定的效果。
2. 运放的应用领域运放广泛应用于模拟电路、数字电路、自动控制系统、精密测量仪器等领域。
其中，运放在模拟电路中的应用最为广泛，主要包括放大、滤波、比较、积分、微分、波形整形等。
3. 运放的特性及其电路应用运放的主要特性包括增益、输入阻抗、输出阻抗、带宽、失调电压、温漂等。
在电路应用方面，我们可以通过运放实现多种电路功能，如非反相比例放大电路、反相放大电路、微分电路、积分电路、有源滤波器电路等。
三、实验器材1. 运放集成电路2. 电阻、电容等被动元件3. 示波器、万用表等测试设备四、实验内容1. 非反相比例放大电路我们将一个电压信号输入到运放的同相输入端，通过反馈电阻将输出信号反馈到反相输入端。
当输入信号为正电压时，反馈电路将输出信号反相，从而实现了非反相比例放大的功能。
2. 反相放大电路我们将一个电压信号输入到运放的反相输入端，通过反馈电路将输出信号反馈到反相输入端。
当输入信号为正电压时，反馈电路将输出信号反相，从而实现了反相放大的功能。
3. 微分电路微分电路是通过运放实现对输入信号的微分运算。
我们将一个电压信号通过一个电容输入到运放的同相输入端，同时将该信号通过一个电阻接地。
输出信号则是通过反馈电阻将输出信号反馈到反相输入端。
4. 积分电路积分电路是通过运放实现对输入信号的积分运算。
我们将一个电压信号通过一个电阻输入到运放的同相输入端，同时将该信号通过一个电容接地。
输出信号则是通过反馈电容将输出信号反馈到反相输入端。
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四、同相比例放大器
判断反馈类型：串联电压负反馈
2007年4月
1．Auf
根据深负反馈的条件（或理想运放的 虚短概念）可知：
2007年4月
2、闭环传输特性
增加负反馈使线性范围增大
2007年4月
若R1开路（或R1→∞）、R2=0，则Auf=1， 称为电压跟随器。在实验室里，经常用电 压跟随器来检测运放的好坏。
二、设计条件 1） Ec= ±9V 2) RL= 5.1KΩ
2007年4月
三、设计
已知：UO=-（5Ui1+2Ui2)
2007年4月
四、测量
2007年4月
2007年4月
实验三十七 运算放大器非线性应用电路
J1.设计一个方波发生器 一、技术指标
1、电路结构要求
2、电路指标
(1)输出信号频率
f=750HZ
漂均为零；
6.输入偏置电流IIB=0 7. 3dB带宽BW=∞
2007年4月
运算放大器的两种基本反馈组态
1、运算放大器的开环传输特性 uo
UCC UCC
－
ud
Au
＋
uo
－ UEE
0 Au ∞
－ UEE
ud＝U－－U＋
(a)
(b)
(a)运算符号；(b)开环传输特性
2007年4月
说明 (1)“+”表示同相输入端，表明从该端输入的
(2)输出信号电压幅 度为:Uo≧3V
2007年4月
图7-16
方波发生器
3、设计条件 (1)电源电压为:±9V (2)负载阻抗 RL=10KΩ
4、分析 (1)R、C作为积分电路,即:定时电路. (2)从电路结构看,它由一个迟滞比较器和RC充
放电电路组成.其中迟滞比较器作为状态记忆电 路,RC作为定时电路.
这样可算出其额定最大IDzmax=0.05/3V≈17mA, 由手册上给出一般稳压管的IDzmax=10mA。因此， 5V/10mA=500Ω=Rimin 。 如取IDz=5mA,则R=5V/5mA=1K。 如取IDz=5mA，则R=5V/8mA=0.625K,取R=620Ω。
2007年4月
注: 讨论:① IDz大,则充电电流大,则 产生的C(结电容小),输出矩形波 的上升沿陡直.
技术指标要求：
1、电路结构要求
2、电路指标 (1)f=1KHZ (2)UO=1V
3、设计条件 （1）电源电压为：±9V （2）负载电阻RL=10KΩ
2007年4月
4、原理分析 首先讨论正反馈网络：
2007年4月
＋ R
C
·
Uo
＋
C －
·
R Uf －
RC串(a并) 联网络
•
•
F
UF
•
UO
1
3
1
Hj( CR
1） Ec= ±9V
2) RL= 5.1KΩ
2007年4月
（三）设计
已知：
2007年4月
（四）测量 1)ui=0.1V(直流)
2007年4月
2)ui=0.1V(交流有效值)
2007年4月
J2.设计一个反相加法电路 一、设计技术指标 1）运算关系UO=-（5Ui1+2Ui2)
2)Ri1≥5KΩ , Ri2≥5KΩ 。
三、反相比例放大器
虚地 判断反馈类型：并联电压负反馈
2007年4月
1．Auf
根据深负反馈的条件（或理想运放的虚断 概念）可知：
因此：
2007年4月
2、闭环传输特性
2007年4月
2．闭环输入电阻Rif
根据虚地的概念得到 ：
2007年4月
3．闭环输出电阻Rof
理想运放Ro≈0，所以Rof=0
2007年4月
(3)电路的正反馈系数F为:
2007年4月
(4)电容器端电压随时间变化规律为
2007年4月
强调:
在低频范围(如10HZ ～ 10KHZ)内,对于固 定频率来说此电路是一较好的振荡电路.当振 荡频率较高时,为了获得前后沿较陡的方波,以 选择转换速率较高的运放为宜. (5)电路的工作原理
充电
放电
++
如果在其外围加上负反馈，可以实现信号的运 算，处理，波形的产生和信号的变换等功能，应用 十分广泛。
为了分析方便，把实际运算放大器简化成 理想运算放大器。
2007年4月
一、理想运算放大器概念 1.开环差模电压增益Aud→∞； 2.差模输入电阻Rid→∞ 3.差模输出电阻Rod→0 4. KCMR→∞ 5.输入失调电流IIO、失调电压UIO和它们的温
因为串联电压负反馈使输入电阻增大， 输出电阻减小，所以闭环Rif=∞，Rof=0。
2007年4月
五、反相加法器
2007年4月
又因为 if=i1+i2+i3，则
2007年4月
六、同相相加器
2007年4月
实验三十六 运算放大器线性应用电路
J1.设计一个反相比例放大器 （一）设计技术指标 1）Au=20 2)Ri=1KΩ 3)Uopp≥1V （二）设计条件
1
CR
3
令：0
10＝
1
3RC
电工电子实验技术（下册）
运算放大器的讲课课件
2007年4月
主要授课内容：
一、理想运算放大器概念 二、理想运算放大器特性 三、反相比例放大器 四、同相比例放大器 五、反相加法器 六、同相相加器 七、实验三十六 运算放大器线性应用
2007年4月
运算放大器
集成运算放大器，有三级：输入级、中间级和 输出级。是一种直接耦合的高增益的放大器，Aud 可以达到上千。
② IDz小,则充电电流小,则产生的C(结电容大), 输出矩形波的上升沿较缓. ③ IDz的取值在3mA～10mA范围,都可使稳压管正常 工作.但由①和②的分析可知, IDz取得大一些, 即:R2300小7年4一月 些为好。
2007年4月
三、实际测量
2007年4月
T1.设计一个文氏桥正弦波振荡器
Uo=+Vz
2007年4月
二、设计过程
1、求R1和R2的值,可使F=0.47,则 T=2RC
又由于 所以 如果取R2=10K,则 R1=11K
2007年4月
2、求R ∵ f=750HZ, 取C=0.01uf ,则
2007年4月
取R=68K
3、求R3 R3为稳压管的限流电阻. ∵Dz=3V, 其额定功率为0.5W,使用它时,一般取 它的1/10,即:0.5W/10=0.05W。
信号输出为同相放大。 (2)“−”表示反相输入端，表明从该端输入的
信号输出为反相放大。 (3) 集成运放是高增益的直接耦合放大器。
其开环放大倍数非常大。
2007年4月
二、理想运算放大器特性
1.“虚短”特性 当运放工作在线性状态时，由于
所以： 2.“虚断”特性 当集成运放工作在线性状态时，
所以：
2007年4月