电子课程设计报告

电子课程设计报告——集成运算放大电路

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摘要：集成电路是一种将“管”和“路”紧密结合的器件，它以半导体单晶硅为芯片，采用专门的制造工艺，把晶体管、场效应管、二极管、电阻和电容等元件及它们之间的连线所组成的完整电路制作在一起，使之具有特定的功能。集成放大电路最初多用于各种模拟信号的运算（如比例、求和、求差、积分、微分……）上，故被称为运算放大电路，简称集成运放。

一、设计目的

1．集成运算放大电路当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系，在线性应用方面，

可组成比例、加法、减法、积分、微分等模拟运算电路。

2．本课程设计通过Mulitisim编写程序几种运算放大电路仿真程序，通过输入不同类型与幅度的波形信号，测量输出波形信号对电路进行验证，并

利用Protel软件（或proteus）对实现对积累运算放大电路的设计，并最

终实现PCB版图形式。

二、设计任务及步骤：

1、通过Mulitisim编写程序运算放大电路仿真程序，通过输入不同类型与幅度的波形信号，测量输出波形信号对电路进行验证。要求：

（1）运算放大电路类型：同相比例、反相比例、加法、减法、积分、微分电路；

（2）所有运算放大电路的增益均可任意调节；

（3）输入电压波形可以任意选取，并且可对输入波形的运算进行实时显示，并且可以进行比较；

（4）对设计完成的运算放大电路功能验证无误后，通过Protel软件对首先对电路进行原理图SCH设计，要求：所有运算放大电路在一张原理图

上；运算放大器芯片可以选择集成运放741系列；输入输出信号需预留

接口；

（5）设计完成原理图SCH后，利用Protel软件设计完成印制板图PCB，要求：至少为双层PCB板。

三、设计方案 1、反相放大器

标号为R f 的反馈电阻用于将输出信号反馈作用于输入端，反馈电阻连接到负输入端表示电路为负反馈连接。输入电压V 1通过输入电阻R 1产生了一个输入电路i 1。电压差△V 加载在+、—输入端之间，放大器的正输入端接地。

输入输出关系:

Mulitisim 仿真电路图

（1）输入波形为正弦波，频率1khz ，幅值1v A=1时的输入输出波形

i

o V R R V 1

2-=i R o V R R V R R V 1

212)1(-+

=

A=2时的输入输出波形A=5时的输入输出波形

（2）输入波形为三角波，频率1khz，幅值1v A=1时的输入输出波形

A=2时的输入输出波形

A=5时的输入输出波形

（3）输入波形为方波，频率1khz，幅值1v A=1时的输入输出波形

A=2时的输入输出波形A=5时的输入输出波形

基于proteus的反相放大器的原理图设计

基于proteus ares的反相放大器的PCB设计

四、结论

集成运放可以构成加法、减法、积分、微分、对数和反对数等多种运算电路。在这些电路中，均存在深度负反馈。因此，运放工作在线性

放大状态。这时可以使用理想运放模型对电路进行分析，“虚短”和“虚

断”的概念是电路分析的有力工具。反相比例放大器中闭环增益可以通

过选择两个电阻R

f 和R

1

来设定。

五、心得体会

通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从

理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力

和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，

这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。