电路实验报告(5)
- 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)。
电路实验报告(5)
计科1403班覃舒婕
一、实验题目
集成放大器的应用
二、实验摘要(关键信息)
1、在面包板上搭接µA741的电路。首先将+12V和-12V直流电压正确接入µA741的Vcc+(7脚)和Vcc-(4脚)。
2、用µA741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µA741组成积分电路,用示波器观察输入和输出波形,并做好记录。
三、实验环境(仪器用品等)
1)Tektronix DPO2012B示波器
2)RIGOL DG1022函数信号发生器
3)数字万用表
4)IT8302 直流稳压电源
5)电脑Multisim 13.0(画电路图)
6)面包板
7)μA741集成运算放大器,电阻,导线
四、实验原理和实验电路
1.μA741:
The mA741 is a high performance operational amplifier with high open-loop gain, internal compensation, high common mode range and exceptional temperature stability. The mA741 is short-circuit-protected and allows for nulling of offset voltage.
如图所示,有八个端口,以黑点为参考点,逆时针增加排序,1和5是闲置端,2是反向输入端,3是同向输入端,4和7是正负电流的输入端,6是输出端,8是not current.
2集成运算放大器是一种具有高开环放大倍数、深度负反馈的直接耦合多级放大器,是模拟电子技术领域应用最广泛的集成器件。按照输入方式可分为同相、反相、差动三种接法,按照运算关系可分为比例、加法、减法、积分、微分等。利用输入方式和运算关系的组合,可接成各种运算放大器电路。
1. 反相比例运算放大器
其中,放大的倍数等于f R /1R 。
电路图:
2.积分器电路
由运算放大器构成的基本积分电路如图2.6.4所示,它的基本运算关系是:
⎰=
dt u RC 1
u i 0
当i u 为恒定直流电压时,即i u =0u ,
dt u RC u i 1
0=
,这时输出电压是随时间作直线变化
的电压,其上升(或下降)的斜率是C R u i
1,改变i u 、1R 或C 三个量中的任一个量都可以改
变输出电压上升(或下降)的斜率。
积分器的反馈元件是电容器。无信号输入时,电路处于开环状态。所以运算放大器微小的失调参数就会使得运算放大器的输出逐渐偏向正(或负)饱和状态,使得电路无法正常工作。为了减小这种积分漂移现象,实际使用时应尽量选择失调参数小的运算放大器,并在积分电容两端并联一只高阻值电阻f R 以稳定直流工作点,构成电压反馈,限制整个积分器电路放大倍数。但f R 不能太小,否则将影响电路积分线性关系。
电路图:
五、实验步骤和数据记录
1.打开数字万用表,测量电阻RI和R2的大小。
2.打开可调稳压电源,用导线将三个通道呈三角型连接,设置ch1和ch2的电压为12V和-12V,电流为0.3A。
3.打开函数信号发生器,将频率设置为3000Hz,将幅幅值设置为300mV。
4根据电路图,用电阻、μA741、导线在面包板上搭建电路,并将电源、输入信号和示波器的触头接入电路中。检查无误后按下电源和信号发生器的off键
5.观察示波器显示的波形,并保存波形图像和数据。波形图如图所示:
Ch2 Ch1 峰峰值324mV 920mV
频率 3.003kHz 3.001kHz
最大值460 160
最小值--440 -164
相位差-178.3°
6,在Multisim 13.0进行仿真:
六、实验结果计算和分析
在反相比例运算放大器中,R1=1.01kΩ,R2=2.99kΩ,所以放大的倍数应该约为2.96倍,在实际测量中,放大前的峰峰值为324mV,放大后为920mV,实际放大了约2.83倍,放大倍数的相对误差为4.3%,小于5%。
七、实验总结
通过本次实验,了解了集成放大器,更加熟练的掌握了应用Multisim 13.0画电路图以及进行仿真实验,但是仍有些问题不能解决,比如积分电路发生了仿真错误,希望下次在老师的指导和和同学的交流下能学到更多东西。