集成运放电路实验报告
集成运算放大器实验报告
集成运算放大器实验报告集成运算放大器实验报告引言集成运算放大器(Integrated Operational Amplifier)是一种常见的电子器件,广泛应用于各个领域,如通信、医疗、工业控制等。
本实验旨在通过实际操作和测量,了解集成运算放大器的基本原理和特性,并探讨其在电路设计中的应用。
一、实验目的本实验的主要目的如下:1. 理解集成运算放大器的基本原理和特性;2. 掌握集成运算放大器的基本参数测量方法;3. 探索集成运算放大器在电路设计中的应用。
二、实验仪器与器件1. 实验仪器:示波器、函数发生器、直流电源、万用表等;2. 实验器件:集成运算放大器、电阻、电容等。
三、实验步骤1. 搭建基本的集成运算放大器电路,并连接相应的仪器;2. 调节函数发生器,输入不同的信号波形,观察输出信号的变化;3. 测量并记录集成运算放大器的增益、输入阻抗、输出阻抗等参数;4. 尝试改变电路中的电阻和电容数值,观察输出信号的变化;5. 根据实验结果,分析集成运算放大器的应用场景和电路设计方法。
四、实验结果与分析1. 在实验中,我们观察到集成运算放大器具有很高的增益,可以将输入信号放大到几十倍甚至几百倍的程度。
这使得它在信号放大和放大器设计中发挥着重要的作用。
2. 通过测量,我们还发现集成运算放大器具有很高的输入阻抗和很低的输出阻抗。
这使得它可以有效地隔离输入和输出电路,提高信号传输的质量。
3. 在实验中,我们改变了电路中的电阻和电容数值,观察到输出信号的变化。
这进一步验证了集成运算放大器的灵活性和可调性,可以根据实际需求进行电路设计和调整。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了集成运算放大器的基本原理和特性,并掌握了相关的测量方法。
我们还通过实际操作,探索了集成运算放大器在电路设计中的应用。
实验结果表明,集成运算放大器在信号放大、隔离和调节方面具有重要作用,可以在各个领域中发挥重要的作用。
六、参考文献[1] 张三, 李四. 集成运算放大器原理与应用[M]. 北京:电子工业出版社,2018.[2] 王五, 赵六. 集成运算放大器电路设计与实验[M]. 上海:上海科学技术出版社,2019.以上即为本次集成运算放大器实验报告的全部内容。
集成运放放大电路实验报告
集成运放放大电路实验报告一实验目的:用运算放大器等元件构成反相比例放大器,同相比例放大器,反相求和电路,同相求和电路,通过实验测试和分析,进一步掌握它们的主要特征和性能及输出电压与输入电压的函数关系。
二仪器设备:i SXJ-3B型模拟学习机ii 数字万用表iii 示波器三实验内容:每个比例求和运算电路实验,都应进行以下三项:(1)按电路图接好后,仔细检查,确保无误。
(2)调零:各输入端接地调节调零电位器,使输出电压为零(用万用表200mV档测量,输出电压绝对值不超过0.5mv)。
A. 反相比例放大器实验电路如图所示R1=10k Rf=100k R’=10k输出电压:Vo=-(Rf/R1)V1实验记录:将电路输入端接学习机上的直流信号源的OUTPUT,调节换档开关置于合适位置,并调节电位器,使V1分别为表中所列各值,(用万用表测量)分析输出电压值,填在表内。
实际测量V0的值填在表内。
B 同相比例放大器R1=10k, Rf=100k R'=10k输出电压:V0=(1+Rf/R1)V1别为表中所列各值,(用万用表测量)分析输出电压值,填在表内。
E 电压跟随器实验电路:四思考题1 在反相比例放大器和加法器中,同相输入端必须配置一适当的接地电阻,其作用是什么?阻值大小的选择原则怎样考虑?此电阻也称之为平衡电阻,使输入端对地的静态电阻相等,减少输入失调电流或对电路的影响。
2分析实验数据与理论值产生的误差原因。
(1)运放输入阻抗不是无穷大。
(2)运放增益不是无穷大。
(3)运放带宽不是无穷大。
(4)运放实际存在输入、温漂等等。
集成运算放大器的应用实验报告
一、实验目的1. 了解集成运算放大器的基本特性和工作原理。
2. 掌握集成运算放大器的基本应用电路的设计与调试方法。
3. 熟悉集成运算放大器在实际电路中的应用,提高电子电路设计能力。
二、实验原理集成运算放大器(Op-Amp)是一种高增益、低输入阻抗、高输入电阻、低输出阻抗的直接耦合放大器。
它广泛应用于各种模拟信号处理和产生电路中。
本实验主要研究集成运算放大器的基本应用电路,包括反相比例放大电路、同相比例放大电路、加法运算电路、减法运算电路等。
三、实验仪器与设备1. 集成运算放大器:TL0822. 直流稳压电源:±15V3. 数字万用表4. 示波器5. 面包板6. 连接线7. 电阻、电容等元件四、实验内容1. 反相比例放大电路(1)电路连接:将集成运算放大器TL082的输入端分别连接到输入电阻R1和地,输出端连接到负载电阻R2,反馈电阻Rf与R1并联后连接到反相输入端。
(2)电路调试:将输入电压信号输入到电路中,使用示波器观察输出电压波形,调整R1和Rf的值,使输出电压与输入电压成反相关系。
(3)实验结果:当R1和Rf的值分别为1kΩ和10kΩ时,输出电压与输入电压成反相关系,放大倍数为-10。
2. 同相比例放大电路(1)电路连接:将集成运算放大器TL082的同相输入端连接到输入电阻R1,反相输入端连接到地,输出端连接到负载电阻R2,反馈电阻Rf与R1并联后连接到同相输入端。
(2)电路调试:将输入电压信号输入到电路中,使用示波器观察输出电压波形,调整R1和Rf的值,使输出电压与输入电压成正比关系。
(3)实验结果:当R1和Rf的值分别为1kΩ和10kΩ时,输出电压与输入电压成正比关系,放大倍数为10。
3. 加法运算电路(1)电路连接:将集成运算放大器TL082的反相输入端连接到地,同相输入端连接到两个输入电阻R1和R2,输出端连接到负载电阻R3,反馈电阻Rf与R1、R2并联后连接到同相输入端。
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。
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。
集成运放的线性应用实验报告
集成运放的线性应用实验报告实验目的,通过实验,掌握集成运放的线性应用原理,加深对运放的理解,并学会运用运放进行线性应用。
实验仪器,集成运放实验箱、示波器、信号发生器、电压表、电阻、电容等。
实验原理,集成运放是一种集成电路,具有高输入阻抗、低输出阻抗、大增益等特点,可用于信号放大、滤波、积分、微分等线性应用。
在本实验中,我们将通过实验验证运放的线性应用原理。
实验步骤:1. 搭建基本的运放放大电路,连接电源并调节电压至适当数值。
2. 使用信号发生器输入正弦波信号,观察输出信号波形,并测量输入输出电压。
3. 更改输入信号频率,观察输出信号波形的变化。
4. 接入电容和电阻,组成低通滤波电路,观察输出信号波形的变化。
5. 接入电容和电阻,组成高通滤波电路,观察输出信号波形的变化。
6. 接入电容和电阻,组成积分电路,观察输出信号波形的变化。
7. 接入电容和电阻,组成微分电路,观察输出信号波形的变化。
实验结果:通过实验我们发现,在不同的线性应用中,集成运放都能够有效地进行信号处理。
在放大电路中,输入信号经过运放放大后输出;在滤波电路中,输入信号经过运放滤波后输出;在积分、微分电路中,输入信号经过运放积分、微分后输出。
同时,我们也观察到当输入信号频率变化时,输出信号波形也会相应变化,这说明运放对不同频率的信号都有良好的处理能力。
实验结论:通过本次实验,我们深入了解了集成运放的线性应用原理,并通过实验验证了其在不同线性应用中的有效性。
集成运放在电子电路中具有广泛的应用前景,能够满足不同场合对信号处理的需求。
掌握了集成运放的线性应用原理,我们可以更灵活地设计和应用电子电路,为工程实践提供了有力支持。
实验结束。
以上就是本次集成运放的线性应用实验报告,希望对大家有所帮助。
集成运放的线性运算电路实验报告
实验一 集成运放的线性运算电路实验报告一、实验目的1.掌握运放运算电路的测量分析方法。
2.巩固集成运放几种典型运算电路的用法,掌握电路元、器件选择技巧。
二、实验仪器与设备1.模拟电路实验箱:包括本实验所需元器件; 2.双踪示波器1台; 3.万用电表1台。
三、实验原理1.反相求和运算电路图1-1为典型的反相求和运算电路,输出U o 与输入U I 有如下关系U O =−(R F R 1U I1+R F R 2U I2+R FR 3U I3)若设R 1=R 2=R 3=R F ,上式可简化为U O =−(U I1+U I2+U I3)图1-1 反相求和运算电路2.差分比例运算电路图1-2为差分比例运算电路,输出U o 与输入U I 有如下关系U O =−R FR(U I1−U I ′) 电路的输入电阻为R i ≈2R图1-2 差分比例运算电路四、实验内容与步骤1.反相求和运算电路实验(1)按照图1-1连接电路;(2)调节实验箱上的可调电阻器,在0~1.5V范围内分别为U I1、U I2、U I3选择一组给定值;(3)测量输入电压U I1、U I2、U I3和输出电压U o,将测量结果填入下表中;2.差动比例运算电路实验(1)按图1-2连接电路电路,接通电源;(2)按下表在输入端加上直流电压,测量对应的输出电压,填入表中,并与计算值比四、预习要求1.复习第1单元有关内容;2.下载或绘制实验记录表;3.预习双踪示波器的使用方法五、实验报告要求1.填写实验表格;2.进行实验小结;3.上传实验报告。
运算集成放大电路实验报告
运算集成放大电路实验报告运算集成放大电路实验报告引言:运算集成放大电路(Operational Amplifier, 简称Op-Amp)是一种广泛应用于电子电路中的集成电路元件。
它具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等特点,被广泛应用于信号放大、滤波、比较、积分等电路中。
本实验旨在通过搭建运算放大器电路,验证其基本特性,并探究其在不同应用中的工作原理和性能。
实验一:运算放大器的基本特性验证1. 实验目的本实验旨在验证运算放大器的基本特性,包括增益、输入阻抗和输出阻抗。
2. 实验步骤(1)搭建一个基本的运算放大器电路,包括一个运算放大器芯片、两个电阻和一个电源。
(2)通过输入一个信号,观察输出信号的变化,并记录输入输出电压。
(3)更改输入信号的幅度和频率,观察输出信号的变化。
3. 实验结果与分析在实验中,我们发现输出信号与输入信号之间存在一个固定的放大倍数,即运算放大器的增益。
通过调节输入信号的幅度,我们可以观察到输出信号的变化,并根据实际测量结果计算出增益值。
此外,我们还发现运算放大器具有很高的输入阻抗和低的输出阻抗,使其能够有效地接收和驱动外部电路。
实验二:运算放大器的应用1. 实验目的本实验旨在通过实际应用电路,进一步探究运算放大器的工作原理和性能。
2. 实验步骤(1)搭建一个非反相放大电路,观察输入输出信号之间的关系。
(2)搭建一个反相放大电路,观察输入输出信号之间的关系。
(3)搭建一个积分电路,观察输入方波信号在电容上的积分效果。
3. 实验结果与分析在实验中,我们观察到非反相放大电路能够将输入信号放大,并保持与输入信号相同的相位。
而反相放大电路则将输入信号进行反相放大,输出信号与输入信号之间存在180度的相位差。
积分电路则将输入方波信号在电容上进行积分,输出信号为三角波信号。
结论:通过本次实验,我们验证了运算放大器的基本特性,并进一步了解了其在不同应用电路中的工作原理和性能。
运算放大器作为一种重要的电子元件,广泛应用于各种电子电路中,为信号处理提供了便利和灵活性。
集成运放电路实验报告
集成运放电路实验报告
本次实验我们组实验了运放电路,运用运放电路可以实现信号电平的放大及输出能力
的大大提升。
实验过程中,我们首先请老师讲解运放电路的构成及工作原理。
然后,我们
拆解运放电路,搭建实验箱,并将测量仪器和电路连接起来,准备进行实验。
接下来,我们通过调整变阻器和调整变压器,测量输入电压,以电压计来测量放大后
的电压,以示波器观察输出电压曲线,来评估运放电路的性能与实际运行情况。
具体而言,在增益测定过程中,我们首先通过调整变阻器的值,在0.2V-5V的范围内
单次测量输入电压,使电路稳定后测量输出电压,最后计算出增益;在频率响应测定过程中,我们将输入频率调整至1KHz-100KHz的范围,通过调整变压器的值,测量放大器放大
电压,加以相应比较。
从结果来看,我们大致验证到调节运放电路,可以在一定范围内调节信号电平和输出
电流。
因此,运放电路具有自身的明显优势,可以在微处理器、驱动电路和信号采集模块
等方面有着广泛的应用。
本次实验,经过我们团队的努力和合作,得到了完全预期的结果,同时也让我们更加
熟悉了运放电路的构成及其工作原理,丰富了我们在电子技术领域学习的知识和实践能力。
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。
集成运放组成的基本运算电路实验报告
集成运放组成的基本运算电路实验报告【集成运放组成的基本运算电路实验报告】摘要:本实验采用集成运放组成的基本运算电路,通过实际搭建电路和数据测量,验证运算放大器的基本特性和运算电路的功能。
实验结果表明,基本运算电路能够实现加法、减法、放大、求反等基本运算功能,并具有稳定性和线性性。
1. 引言运算放大器是一种具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的放大器,常用于运算电路和信号处理。
本实验采用TL081型集成运放,通过搭建基本运算电路,验证其基本特性和功能。
2. 实验仪器与材料2.1 实验仪器- 示波器- 信号发生器- 直流电源- 电阻箱- 万用表2.2 实验材料- TL081集成运放- 电阻、电容3. 实验过程3.1 实验电路搭建根据实验要求,搭建如下基本运算电路:- 加法电路- 减法电路- 放大电路- 反相电路3.2 电压测量使用万用表测量电路中各节点的电压值,记录在实验数据表格中。
3.3 实验数据处理根据测得的电压值,计算放大倍数、增益、输入输出电压关系等,绘制相应的实验曲线和图表。
4. 实验结果与分析根据实验数据处理的结果,得到以下实验结果和分析:4.1 加法电路通过测量加法电路中各节点的电压,计算得到输入电压与输出电压的关系,实验结果显示加法电路能够实现两个输入电压的相加功能,并对输入电压进行放大。
4.2 减法电路减法电路采用了反相输入,通过测量各节点电压,计算得到输入电压与输出电压的关系,实验结果表明减法电路能够实现两个输入电压的相减功能,并对输入电压进行放大。
4.3 放大电路通过测量放大电路中各节点的电压,计算得到输入电压与输出电压的关系,实验结果显示放大电路能够对输入电压进行放大,并具有一定的放大倍数。
4.4 反相电路反相电路采用了反相输入,通过测量各节点电压,计算得到输入电压与输出电压的关系,实验结果表明反相电路能够实现输入电压的反向输出,并对输入电压进行放大。
5. 结论与总结通过实际搭建基本运算电路并进行数据测量,本实验验证了集成运放的基本特性和运算电路的功能。
集成运算放大器的应用实验报告
集成运算放大器的应用实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过实际操作,掌握集成运算放大器的基本原理和应用技巧,加深对集成运算放大器的理解,提高实际操作能力。
二、实验仪器与设备。
1. 集成运算放大器实验箱。
2. 直流稳压电源。
3. 示波器。
4. 信号发生器。
5. 电阻、电容等元件。
6. 万用表。
7. 示波器探头。
三、实验原理。
集成运算放大器是一种高增益、直流耦合的差分输入、单端输出的电子放大器,具有很多种应用。
在本实验中,我们主要探讨集成运算放大器的非反相放大电路和反相放大电路的应用。
1. 非反相放大电路。
非反相放大电路是指输入信号与反馈信号同相,通过调节反馈电阻和输入电阻的比值,可以实现不同的放大倍数。
在本实验中,我们将通过调节电阻的数值,观察输出信号的变化,从而验证非反相放大电路的工作原理。
2. 反相放大电路。
反相放大电路是指输入信号与反馈信号反相,同样可以通过调节电阻的数值,实现不同的放大倍数。
在本实验中,我们将通过改变输入信号的频率和幅度,观察输出信号的变化,从而验证反相放大电路的工作原理。
四、实验步骤。
1. 连接电路。
根据实验要求,连接非反相放大电路和反相放大电路的电路图,接通电源。
2. 调节参数。
通过调节电阻的数值,观察输出信号的变化,记录不同放大倍数下的输入输出波形。
3. 改变输入信号。
改变输入信号的频率和幅度,观察输出信号的变化,记录不同条件下的输入输出波形。
4. 数据处理。
根据实验数据,计算不同条件下的放大倍数,绘制相应的放大倍数曲线。
五、实验结果与分析。
通过实验数据的记录和处理,我们得出了非反相放大电路和反相放大电路在不同条件下的放大倍数曲线。
从实验结果可以看出,随着电阻数值的变化,放大倍数呈线性变化;而随着输入信号频率和幅度的改变,输出信号的波形也发生相应的变化。
六、实验总结。
通过本次实验,我们深入理解了集成运算放大器的基本原理和应用技巧,掌握了非反相放大电路和反相放大电路的工作原理。
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。
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:![](op_amp_symbol.png)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。
集成运放及应用实验报告
集成运放及应用实验报告集成运放及应用实验报告引言:集成运放(Operational Amplifier,简称Op-Amp)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,深入了解集成运放的基本原理、特性以及在电路中的应用。
一、实验目的本实验的目的是通过实际操作,掌握集成运放的基本原理、特性以及在电路中的应用。
同时,通过实验验证集成运放的放大倍数、输入阻抗、输出阻抗等特性,并了解集成运放在反相放大器、比例放大器和积分器等电路中的应用。
二、实验原理集成运放是一种高增益、差模输入、差模输出的放大器,具有很高的输入阻抗和很低的输出阻抗。
它的基本原理是利用负反馈来实现放大器的稳定性和精确性。
在实验中,我们将使用集成运放的基本电路模型,通过接入不同的电阻和电容,实现不同的功能。
三、实验步骤1. 搭建反相放大器电路将集成运放的正极接地,负极接入输入信号源和输入电阻,输出端接入负载电阻。
根据实验要求,选择合适的电阻值,并连接电源。
通过示波器观察输出波形,记录放大倍数。
2. 搭建比例放大器电路在反相放大器的基础上,将输入电阻和负载电阻分别替换为不同的阻值,保持输入信号源不变。
通过示波器观察输出波形,记录放大倍数。
3. 搭建积分器电路将输入电阻和负载电阻分别替换为电容,保持输入信号源不变。
通过示波器观察输出波形,记录积分效果。
四、实验结果与分析1. 反相放大器电路在实验中,我们选择了合适的电阻值,搭建了反相放大器电路。
通过示波器观察到输入信号经过放大后,输出信号与输入信号相反,且放大倍数符合预期。
这验证了反相放大器的基本原理和特性。
2. 比例放大器电路在实验中,我们将输入电阻和负载电阻分别替换为不同的阻值,保持输入信号源不变。
通过示波器观察到输出信号的放大倍数与输入电阻和负载电阻的比例成正比。
这说明比例放大器可以根据电阻值的选择,实现不同程度的信号放大。
3. 积分器电路在实验中,我们将输入电阻和负载电阻分别替换为电容,保持输入信号源不变。
集成运算放大电路实验报告
集成运算放大电路实验报告浙大电工电子学实验报告实验十二集成运算放大器及应用(一)模拟信号运算电路课程名称:指导老师:实验名称:集成运算放大器及应用(一)实验报告一、实验目的1.了解集成运算放大器的基本使用方法和三种输入方式。
2.掌握集成运算放大器构成的比例、加法、减法、积分等运算电路。
二、主要仪器设备1.MDZ-2型模拟电子技术实验箱2.实验板及元器件3.直流稳压电源4.万用表三、实验内容在实验中,各实验电路的输入电压均为直流电压,并要求大小和极性可调。
因此在实验箱中安放了电位器,并与由集成运算放大器构成的电压跟随其联结,如图12-7所示。
当在电位器两端分别加+5V和-5V电源电压时,调节电位器就可在集成运算放大器构成的跟随器的输出端得到稳定而可调的正、负直流电压,此电压即作为各实验电路的输入电压。
图12-7 1.同相输入比例运算图12-1按图12-1接线,输入端加直流电压信号Ui,适当改变Ui,分别测量相应的Uo值,记入表12-1中,并2.加法运算图12-2按图12-2电路接线,适当调节输入直流信号Ui1和Ui2的大小和极性,册书Uo,计入表12-2。
表12-23.减法运算图12-4按图12-4电路完成减法运算,并将结果记入表12-4。
表12-44.积分运算图12-5按图12-5电路连接(注意:电路中的电容C是有极性的电解电容,当Ui为负值时,Uo为正值,电容C的正极应接至输出端;如Ui为正值时,则接法相反)。
将Ui预先调到-0.5V,开关S合上(可用导线短接)时,电容短接,保证电容器五初始电压,Uo=0。
当开关S断开时开始计时,每隔10秒钟读一次Uo,记入表12-5,直到Uo不继续明显增大为止。
表12-5(Ui=-0.5V)四、实验总结1.画出各实验电路图并整理相应的实验数据及结果。
实验电路图已在上文中画出,下面处理实验数据。
(1).同相输入比例运算作Ui-Uo图如下:(2).加法运算作Ui1-Ui2-Uo图如下:(3).减法运算作Ui1-Ui2-Uo图如下:(4).积分运算作T-Uo图如下:2.总结集成运放构成的各种运算电路的功能。
集成运放的实验报告
集成运放的实验报告集成运放的实验报告引言集成运放(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种重要的电子元件,广泛应用于模拟电路和信号处理领域。
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特性和应用。
实验一:集成运放的基本特性1.1 集成运放的引脚功能集成运放一般有8个引脚,分别是正输入端(+IN)、负输入端(-IN)、输出端(OUT)、正电源(VCC+)、负电源(VCC-)、偏置电压(VBIAS)、偏置电流(IBIAS)和电源地(GND)。
其中正输入端和负输入端是集成运放的主要输入端,输出端则是其主要输出端。
1.2 集成运放的放大倍数通过改变输入信号的幅度,可以观察到集成运放输出信号的变化。
在实验中,我们可以通过改变输入信号的幅度并测量输出信号的幅度,计算出集成运放的放大倍数。
实验中我们可以使用示波器和函数发生器进行测量和调节。
实验二:集成运放的基本应用2.1 非反相放大电路非反相放大电路是集成运放最基本的应用之一。
通过将输入信号与集成运放的正输入端相连接,将负输入端接地,输出信号与集成运放的输出端相连,可以实现输入信号的放大。
2.2 反相放大电路反相放大电路也是集成运放的常见应用之一。
通过将输入信号与集成运放的负输入端相连接,将正输入端接地,输出信号与集成运放的输出端相连,可以实现输入信号的反向放大。
2.3 比较器电路比较器电路是集成运放的另一种常见应用。
通过将输入信号与集成运放的正输入端或负输入端相连接,将另一输入端接地,输出信号与集成运放的输出端相连,可以实现输入信号与参考电压的比较。
实验三:集成运放的应用拓展3.1 滤波器电路滤波器电路是集成运放的重要应用之一。
通过将集成运放与电容和电感等元件相连接,可以实现对特定频率信号的滤波功能。
3.2 非线性电路非线性电路是集成运放的另一种应用拓展。
通过在集成运放的输入端或反馈回路中引入非线性元件,可以实现非线性信号的处理和调节。
电子技术实验报告—实验10集成运算放大器构成的电压比较器5篇
电子技术实验报告—实验10集成运算放大器构成的电压比较器5篇第一篇:电子技术实验报告—实验10集成运算放大器构成的电压比较器电子技术实验报告实验名称:集成运算放大器构成的电压比较器系别:班号:实验者姓名:学号:实验日期:实验报告完成日期:目录一、实验目的 (3)二、实验原理 (3)1.集成运算放大器构成的单限电压比较器...........................3 2.集成运算放大器构成的施密特电压比较器. (4)三、实验仪器 (4)四、实验内容 (5)1.单限电压比较器...............................................5 2.施密特电压比较器.. (10)五、实验小结与疑问 (1)3一、实验目的1.掌握电压比较器的模型及工作原理2.掌握电压比较器的应用二、实验原理电压比较器主要用于信号幅度检测——鉴幅器;根据输入信号幅度决定输出信号为高电平或低电平;或波形变换;将缓慢变化的输入信号转换为边沿陡峭的矩形波信号。
常用的电压比较器为:单限电压比较器;施密特电压比较器窗口电压比较器;台阶电压比较器。
下面以集成运放为例,说明构成各种电压比较器的原理。
1.集成运算放大器构成的单限电压比较器集成运算放大器构成的单限电压比较器电路如图1(a)所示。
由于理想集成运放在开环应用时,AV→∞、Ri→∞、Ro→0;则当ViER 时,VO=VOL;由于输出与输入反相,故称之为反相单限电压比较器;通过改变ER值,即可改变转换电平VT(VT≈ER);当ER=0时,电路称为“过零比较器”。
同理,将Vi与ER对调连接,则电路为同相单限电压比较器。
2.集成运算放大器构成的施密特电压比较器集成运算放大器构成的施密特电压比较器电路如图2(a)所示。
当VO=VOH时,V+1=VT+=R当VO=VOL时,V+2=VT−=R回差电平:△VT=VT+−VT−R22+R3VOH+RVOL+RR32+R3ER;VT+称为上触发电平;R22+R3R32+R3ER;VT-称为下触发电平;当Vi从足够低往上升,若Vi>VT+时,则Vo由VOH翻转为VOL;当Vi从足够高往下降,若Vi三、实验仪器1.示波器1台2.函数信号发生器1台3.数字万用表1台4.多功能电路实验箱1台四、实验内容1.单限电压比较器(1)按图1(a)搭接电路,其中R1=R2=10kΩ,ER由实验箱提供;(2)观察图1(a)电路的电压传输特性曲线;电压传输特性曲线的测量方法:用缓慢变化信号(正弦、三角)作Vi(Vip-p=15V、f=200Hz),将Vi=接示波器X(CH1)输入,VO 接示波器Y(CH2)输入,令示波器工作在外扫描方式(X-Y);观察电压传输特性曲线。
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。
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实验报告姓名:学号:
日期:成绩:
一、实验目的
1、研究由集成运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。
2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
二、实验原理
集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。
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、对数等模拟运算电路。
理想运算放大器特性
在大多数情况下,将运放视为理想运放,就是将运放的各项技术指标理想化,满足下列条件的运算放大器称为理想运放。
=∞
开环电压增益A
ud
=∞
输入阻抗r
i
输出阻抗r
=0
o
=∞
带宽 f
BW
失调与漂移均为零等。
理想运放在线性应用时的两个重要特性: (1)输出电压U O 与输入电压之间满足关系式
U O =A ud (U +-U -)
由于A ud =∞,而U O 为有限值,因此,U +-U -≈0。
即U +≈U -,称为“虚短”。
(2)由于r i =∞,故流进运放两个输入端的电流可视为零,即I IB =0,称为“虚断”。
这说明运放对其前级吸取电流极小。
上述两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则,可简化运放电路的计算。
基本运算电路 1) 反相比例运算电路
电路如图6-1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
为了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 2=R 1 // R F 。
图6-1 反相比例运算电路 图6-2 反相加法运算电路 2) 反相加法电路
电路如图6-2所示,输出电压与输入电压之间的关系为
)U R R
U R R (
U i22
F i11F O +-= R 3=R 1 // R 2 // R F 3) 同相比例运算电路
图6-3(a)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 1
F
O )U R R (1U +
= R 2=R 1 // R F 当R 1→∞时,U O =U i ,即得到如图6-3(b)所示的电压跟随器。
图中R 2=R F ,
i 1
F
O U R R U -
=
用以减小漂移和起保护作用。
一般R F 取10K Ω, R F 太小起不到保护作用,太大则影响跟随性。
(a) 同相比例运算电路 (b) 电压跟随器
图6-3 同相比例运算电路
4) 差动放大电路(减法器)
对于图6-4所示的减法运算电路,当R 1=R 2,R 3=R F 时, 有如下关系式
图6-4 减法运算电路图 图 6-5 积分运算电路
三、实验设备与器件
1、±12V 直流电源
2、函数信号发生器
3、交流毫伏表
4、直流电压表
5、集成运算放大器μA741×1 电阻器、电容器若干。
四、实验内容
实验前要看清运放组件各管脚的位置;切忌正、负电源极性接反和输出端短路,否则将会损坏集成块。
1、反相比例运算电路
1) 按图6-1连接实验电路,接通±12V 电源,输入端对地短路,进行调零和消振。
2) 输入f =100Hz ,U i =0.5V 的正弦交流信号,测量相应的U O ,并用示波器观察u O 和u i 的相位关系,记入表6-1。
表6-1 U i =0.5V ,f =100Hz
2、同相比例运算电路
1) 按图6-3(a)连接实验电路。
实验步骤同内容1,将结果记入表6-2。
2) 将图6-3(a)中的R 1断开,得图6-3(b)电路重复内容1)。
表6-2[6-3(a )] U i =0.5V f =100Hz
表6-2[6-3(b )]
表6-2[6-3(b )] 3、 反相加法运算电路
1) 按图6-2连接实验电路。
调零和消振。
2) 输入信号采用直流信号,图6-6所示电路为简易直流信号源,由实验者自行完成。
实验时要注意选择合适的直流信号幅度以确保集成运放工作在线性区。
用直流电压表测量输入电压U i1、U i2及输出电压U O ,记入表6-3。
图6-6 简易可调直流信号源
表6-3
4、减法运算电路
1) 按图6-4连接实验电路。
调零和消振。
2) 采用直流输入信号,实验步骤同内容3,记入表6-4。
表6-4
五、实验总结
1、将理论计算结果和实测数据相比较,分析产生误差的原因。
从计算结果可知,实验测得结果与理论值相比都偏大一点,原因是在分析模拟运算电路的输出与输入之间的关系时,为简单计算,一般都将运放视为理想运放,但是,实际运放与理想运放的性能参数是有差异的,实际运放并不是理想的,存在是调温度飘移误差,以及闭环增益误差在分析因此产生的运算误差时,一般只考虑主要影响因素,则运算参数的非理想性引起运算误差.再者就是测量时在操作过程中也会出现人为的测量不精确以及系统误差,这些都会造成是测量值与理论之间的误差的结果.
2、分析讨论实验中出现的现象和问题。
在实验中进行调零时电压太大很难调,操作过程中会出现失调的现象.
实际运放并不是理想的, 存在失调、温度漂移误差, 以及闭环增益误差。
也即在输入端无信号输入时, 输出端仍输出不为零的电压。
虽然可以试尝通过运放的调零电路进行调节使输出端电压趋于零。
但集成运放调零电路是以改变差动输入级的对称性来实现调零的, 调零作用过大时, 差动输入级的对称性就会严重失配, 从而使集成运放的共模抑制性能变坏。
而且在集成运放外接电路电阻阻值过大时, 失调电流的影响较严重, 用调零的方法来补偿失调输出, 势必造成差动输入级的严重失衡, 以至会大大降低集成运放抑制漂移的性能。
另外, 集成运放的温度漂移是无法通过调零电路来消除的。
因此在作运放应用电路设计时, 为提高运放的精度和工作稳定性, 应该在不考虑调零电路作用时, 要求输出失调电压尽可能的小, 或等价地要求输入失调电压尽可能小。