《模拟电子技术实验A》集成运算放大器应用综合设计实验报告

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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。

《模拟电子线路实验》实验三 集成运算放大器的线性应用

《模拟电子线路实验》实验三 集成运算放大器的线性应用

模拟电子线路实验实验三集成运算放大器的线性应用【实验名称】集成运算放大器的线性应用【实验目的】1.熟悉集成运算放大器的使用方法,进一步了解其主要特性参数意义;2.掌握由集成运算放大器构成的各种基本运算电路的调试和测试方法;3.了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。

【预习要点】1.复习课件中集成运放线性应用部分内容。

2.在由集成运放组成的各种运算电路中,为什么要进行调零?【实验仪器设备】【实验原理】集成运算放大器是一种高放大倍数、高输入阻抗、低输出阻抗的直接耦合多级放大电路,具有两个输入端和一个输出端,可对直流信号和交流信号进行放大。

外接负反馈电路后,运放工作在线性状态,其输出电压V o与输入电压V i的运算关系仅取决于外接反馈网络与输入端阻抗的连接方式,而与运算放大器本身无关。

改变反馈网络与输入端外接阻抗的形式和参数,即能对V i进行各种数字运算。

本实验采用的集成运放型号为HA17741,引脚排列如图3-1(a)所示。

它是八脚双列直插式组件,②脚和③脚为反相和同相输入端,⑥脚为输出端,⑦脚和④脚为正,负电源端,①脚和⑤脚为失调调零端,①⑤脚之间可接入一只几十K 的电位器并将滑动触头接到负电源端。

⑧脚为空脚。

(a ) (b )图3-1为了补偿运放自身失调量的影响,提高运算精度,在运算前,应首先对运放进行调零,即保证输入为零时,输出也为零。

图3-1(b )是调零电位器连接示意图,使用时必须正确使用引脚才能确保电路正常工作。

所谓调零并不是对独立运放进行调零,而是对运放的应用电路调零,即将运放应用电路输入端接地(使输入为零),调节调零电位器,使输出电压等于零。

如图3-2所示。

+-△+R 2v i2oR 1v i1+12V-12VR wR1542367+-△+R 2v i2oR 1v i1+12V-12VR wR1542367图3-2集成运算放大器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,利用输入方式与运算关系的组合,可接成各种运算电路。

集成运算放大器应用实验报告

集成运算放大器应用实验报告

集成运算放大器应用实验报告集成运算放大器应用实验报告引言:集成运算放大器(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种非常常见的电子元件,广泛应用于电路设计和实验中。

本实验旨在通过实际应用,深入了解集成运算放大器的特性和使用方法,并通过实验结果验证理论知识的正确性。

实验目的:1. 了解集成运算放大器的基本结构和工作原理;2. 掌握集成运算放大器的常见应用电路;3. 通过实验验证理论知识的正确性。

实验仪器和材料:1. 集成运算放大器(例如LM741);2. 电阻、电容等基本电子元件;3. 示波器、信号发生器等实验仪器。

实验步骤:1. 集成运算放大器的基本特性实验首先,将集成运算放大器与电源相连接,并通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论知识进行对比分析。

2. 集成运算放大器的反相放大电路实验搭建反相放大电路,输入一个正弦波信号,通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论计算值进行对比。

3. 集成运算放大器的非反相放大电路实验搭建非反相放大电路,输入一个正弦波信号,通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论计算值进行对比。

4. 集成运算放大器的积分电路实验搭建积分电路,输入一个方波信号,通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论计算值进行对比。

实验结果与分析:1. 集成运算放大器的基本特性实验结果根据实验结果观察到,集成运算放大器具有高增益、低失调电压和低输入阻抗等特点。

随着输入信号幅值的增加,输出信号也随之增大,且输出信号与输入信号具有线性关系。

2. 集成运算放大器的反相放大电路实验结果通过实验观察到,反相放大电路可以将输入信号的幅值放大,并且输出信号与输入信号相位相反。

实验结果与理论计算值基本一致,验证了理论知识的正确性。

集成运算放大器地应用实验报告材料

集成运算放大器地应用实验报告材料

集成运算放大器的应用实验报告【摘要】:本题目关于放大器设计的基本目标:使用一片通用四运放芯片LM324组成预设的电路,电路包括三角波产生器、加法器、滤波器、比较器四个设计模块,每个模块均采用一个运放及一定数目的电容、电阻搭建,通过理论计算分析,最终实现规定的电路要求。

【关键字】:运算放大器LM324、三角波信号发生器、加法器、滤波器、比较器一、设计任务使用一片通用四运放芯片LM324 组成电路框图见图1(a),实现下述功能:使用低频信号源产生,的正弦波信号,加至加法器的输入端,加法器的另一输入端加入由自制振荡器产生的信号uo1, uo1 如图1(b)所示, T1=0.5ms,允许T1有±5%的误差。

(a)(b)图中要求加法器的输出电压ui2=10ui1+uo1。

ui2 经选频滤波器滤除uo1 频率分量,选出f0 信号为uo2,uo2 为峰峰值等于9V 的正弦信号,用示波器观察无明显失真。

uo2 信号再经比较器后在1kΩ 负载上得到峰峰值为2V 的输出电压uo3。

电源只能选用+12V 和+5V 两种单电源,由稳压电源供给。

不得使用额外电源和其它型号运算放大器。

要求预留ui1、ui2、uo1、uo2 和uo3 的测试端子。

二、设计方案1、三角波发生器由于用方波发生器产生方波,再经过积分电路电路产生三角波需要运用两个运算放大器,而LM324只有四个运算放大器,每个电路运用一个,所以只能用一个运算放大器产生三角波。

同时由于器件不提供稳压二极管,所以电阻电容的参数必须设计合理,用直流电压源代替稳压管。

对方波放生电路进行分析发现,如果将输出端改接运放的负输入端,出来的波形近似为三角波。

电路仿真如下图所示:2、 加法器由于加法器输出11210o i i u u u += ,根据《模拟电子技术》书上容采用求和电路,电路如下所示:3、 滤波器由于正弦波信号1i u 的频率为500Hz ,三角波1o u 的频率为2KHz ,滤波器需要滤除u,所以采用二阶的有源低通滤波器。

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

集成运算放大器的应用实验报告【摘要】: 本题目关于放大器设计的基本目标:使用一片通用四运放芯片LM324组成预设的电路,电路包括三角波产生器、加法器、滤波器、比较器四个设计模块,每个模块均采用一个运放及一定数目的电容、电阻搭建,通过理论计算分析,最终实现规定的电路要求。

【关键字】:运算放大器LM324、三角波信号发生器、加法器、滤波器、比较器一、设计任务使用一片通用四运放芯片LM324 组成电路框图见图1(a ),实现下述功能:使用低频信号源产生 , 的正弦波信号, 加至加法器的输入端,加法器的另一输入端加入由自制振荡器产生的信号uo1, uo1 如图1(b )所示, T1=0.5ms ,允许T1有±5%的误差。

(a )(b )图中要求加法器的输出电压ui2=10ui1+uo1。

ui2 经选频滤波器滤除uo1 频率分量,选出f0 信号为uo2,uo2 为峰峰值等于9V 的正弦信号,用示波器观察无明显失真。

uo2 信号再经比较器后在1k Ω 负载上得到峰峰值为2V 的输出电压uo3。

电源只能选用+12V 和+5V 两种单电源,由稳压电源供给。

不得使用额外电源和其它型号运算放大器。

要求预留ui1、ui2、uo1、uo2 和uo3 的测试端子。

二、设计方案1、 三角波发生器由于用方波发生器产生方波,再经过积分电路电路产生三角波需要运用两个运算放大器,而LM324只有四个运算放大器,每个电路运用一个,所以只能用一个运算放大器产生三角波。

同时由于器件不提供稳压二极管,所以电阻电容的参数必须设计合理,用直流电压源代替稳压管。

对方波放生电路进行分析发现,如果将输出端改接运放的负输入端,出来的波形近似为三角波。

电路仿真如下图所示:2、 加法器由于加法器输出11210o i i u u u += ,根据《模拟电子技术》书上内容采用求和电路,电路如下所示:3、 滤波器由于正弦波信号1i u 的频率为500Hz ,三角波1o u 的频率为2KHz ,滤波器需要滤除1o u ,所以采用二阶的有源低通滤波器。

模拟电路应用实验—运算放大器应用综合实验

模拟电路应用实验—运算放大器应用综合实验

实验四 运算放大器应用综合实验一、实验目的1、 了解运算放大器的基本使用方法,学会使用通用型线性运放μA741。

2、 应用集成运放构成基本运算电路——比例运算电路,测定它们的运算关系。

3、 掌握加法、减法运算电路的构成、基本工作原理和测试方法。

二、预习要求1、 集成电路运算放大器的主要参数。

2、 同相比例、反相比例电路的构成以及输出、输入之间的运算关系。

3、 加法、减法电路的构成及运算关系。

三、实验设备及仪器模拟电子技术实验台、数字存储示波器、数字万用表、函数信号发生器、数字交流毫伏表。

四、实验内容及步骤运放的线性应用——比例及加减法电路实验 1、反相比例运算反相比例运算电路如图3.1所示,按图接线。

根据表3.1给定的u i 值,测量对应的u o 值并记入表3.1中。

并用示波器观察输入V i 和输出V o 波形及相位。

理论值: i ii f o u V u R R u 10101003-=-=-=注意:①当V i 为直流信号时,u i 直接从实验台上的-5~+5V 直流电源上获取,用数字直流电压表分别测量u i 、u o 。

②当u i 为交流信号时,u i 由函数信号发生器提供频率为1kHz 正弦波信号,用交流毫伏表分别测量u i 、u o 。

(下同)图3.1 反相比例运算电路表3.1测量结束后,将Rf改为电位器Rp,观察输入ui一定,调节Rp,输出的变化规律。

2、同相比例运算同相比例运算电路如图3.2所示,根据表3.2给定的u i值,测量对应的u o值并记入表3.2中。

并用示波器观察输入u i和输出u o波形及相位。

理论值: u O=(1+R f/R3)u i=11u i。

图3.2 同相比例运算电路表3.2测量结束后,将Rf改为电位器Rp,观察输入ui一定,调节Rp,输出的变化规律。

表3.2 同相比例参数测量3、加法运算加法运算原理电路如图3.3。

根据表3.3给定的u i1、u i2值,测量对应的u o值,并记入表3.3中。

模电实验报告集成运算放大器

模电实验报告集成运算放大器

实验六 集成运算放大器的基本应用——模拟运算电路一、 实验目的1、 研究有集成运算放大器组成的比例、加法和减法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有些问题 二、 实验仪器1、 双踪示波器;2、数字万用表;3、信号发生器 三、 实验原理在线性应用方面,可组成比例、加法、减法的模拟运算电路。

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//。

图6-1 反相比例运算电路 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:////图6-2 反相加法运算电路Ui1 Ui23) 同相比例运算电路图6-3(a )是同相比例运算电路。

(a )同乡比例运算 (b )电压跟随器 图6-3 同相比例运算电路 它的输出电压与输入电压之间关系为://当即得到如图6-3所示的电压跟随器。

图中,用以减小漂移和起保护作用。

一般取10K Ω,太小起不到保护作用,太大则影响跟随性。

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UoUo图6-4 减法运算电路5) 积分运算电路图6-5 积分运算电路反相积分电路如图6-5所示,在理想化条件下,输出电压等于式中是t=0时刻电容C 两端的电压值,即初始值。

如果E 的阶跃电压,并设=0,则UoUi2Ui1UoUi此时显然RC 的数值越大,达到给定的值所需的时间就越长,改变R 或C 的值积分波形也不同。

一般方波变换为三角波,正弦波移相。

6) 微分运算电路微分电路的输出电压正比与输入电压对时间的微分,一般表达式为:利用为自焚电路可实现对波形的变换,矩形波变换为尖脉冲。

图6-6 微分运算电路四、 实验内容及实验数据实验时切忌将输出端短路,否则将会损坏集成块。

输入信号时先按实验所给的值调好信号源再加入运放输入端,另外做实验前先对运放调零,若失调电压对输出影响不大,可以不用调零,以后不再说明调零情况。

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

集成运算放大器的应用实验报告引言集成运算放大器(Operational Amplifier,简称Op Amp)是一种常用的电子元器件,广泛应用于各种电路中。

本实验主要目的是通过实践操作,掌握Op Amp的基本原理、特性以及应用。

本文档将详细记录实验过程、结果分析以及心得体会。

实验设备与材料1.集成运算放大器芯片2.电源(直流电源和信号发生器)3.示波器4.电阻、电容等基本元件5.连接线和面包板6.多用途实验电路板实验目标1.了解集成运算放大器的基本原理和特性。

2.熟悉使用Op Amp进行电压放大、非反相放大、反相放大等基本运算。

3.掌握Op Amp的应用范围和适用条件。

4.实验结果的数据测量和分析。

5.总结实验心得,进一步巩固理论知识。

实验原理集成运算放大器的基本原理集成运算放大器是一种具有高增益、输入阻抗大、输出阻抗小的电子放大器。

它通常由差动放大器和输出级组成。

集成运算放大器的输入端有两个,分别为非反相输入端(+)和反相输入端(-)。

输出端的电压和电源电压之间的差值称为放大倍数,通常表示为A。

集成运算放大器的主要特点有以下几个方面:1.无穷大的增益:理论上,集成运放的增益可以达到无穷大。

2.高输入阻抗:集成运放的输入电阻非常大。

3.低输出阻抗:集成运放的输出电阻非常小。

4.大信号频率响应范围宽:集成运放的频带宽度一般为几十到上百MHz。

Op Amp的应用电压放大器电压放大器利用Op Amp的高增益特性,将输入信号进行放大。

输入信号经过放大后,输出信号可以达到较高的幅度。

电压放大器通常采用非反相放大电路,输出信号与输入信号的相位关系相同。

非反相放大器非反相放大器是一种常见的Op Amp应用电路。

它实际上是电压放大器的一种特殊形式。

非反相放大器的特点是输出信号与输入信号具有相同的相位关系,通过选择合适的电阻比例,可以实现不同的电压放大倍数。

反相放大器反相放大器也是一种常用的Op Amp应用电路。

模电实验实验五运算放大器的综合应用设计

模电实验实验五运算放大器的综合应用设计

实验五运算放大器的综合应用设计
一.设计一个能输出正弦波、方波、三角波的简易信号发生器
要求:1 频率可调节范围:50HZ—1KHZ
2 正弦波信号不失真
3 工作可靠
二.设计框图
三.设计过程
1.根据设计框图设计各部分单元电路
2.综合各单元电路设计出符合要求的整个电路系统
3.实验前准备工作
(1)检查所有的仪器是否能正常工作
(2)检查导线是否导通
(3)检查所用元器件的好坏
4.实验先调试各单元电路,然后连接各单元电路,对整个电路系统调试
5.对实验调试过程中遇到的问题要进行分析,提出解决问题的办法
6.写出设计性实验的实验报告
(1)设计过程
(2)实验调试过程
(3)功能、指标是否达到要求,得出结论
预习实验教材P72—75实验8,预习实验教材P78—80实验10
记录下你的电路,测量三个输出电压的频率,峰峰值;记录下滑动变阻器的大小及抽头位置的电阻大小。

《集成运算放大器应用----比例运算电路》实验报告

《集成运算放大器应用----比例运算电路》实验报告

XXXXX学校学生实验报告实验课程名称:______ 模拟电子技术实验______________ 开课实验室电子技术实验室系、部:xxxxxx 年级:x 专业班:XX学生姓名XX 学号XXX开课时间2013至2014学年第二学期《集成运算放大器应用----比例运算电路》实验报告教师签名:年 月曰Rf电压放大倍数为:Au=-——R12、同相比例运算电路Rf电压放大倍数为: Au=1+ —R1三、使用仪器、材料DZX-3型电子学综合实验装置;集成运算放大电路实验板;导线若干。

四、实验步骤1、检查运算放大器的好坏一一开环过零(1)将运算放大电路实验板上接入直流电源法正常工作。

(实验过程中不要拆掉此电源线。

(2)按图1接线,将导线 A 的一端接“地” + 12V 、-12V 和“地”,否则运算放大器无 ),另一端分别接到“ 1”或“ 2”上,利用运算放大器开环放大倍数为 8(大于101 2 3 4 5以上),可检查运算放大器的好坏。

若运算放大 器输出电压Uo 分别为正、负饱和值,即开环过零,则该运算放大器基本是好的。

检查、实验目的2 掌握运算放大器组成比例、求和运算电路的结构特点。

3 掌握运算电路的输入与输出电压特性的测试方法。

、实验原理运算放大器是具有两个输入端和一个输出端的高增益、高输入阻抗的电压放大器。

在 其输入端和输出端之间加上反馈网络,则可实现各种不同的电路功能,比例、求和运算 电路是运算放大器的线性应用。

1、反相比例运算电路开课实验室:电子技术实验室 2014年5月26 日教如图2所示,输出电压与输入电压的关系式为: Uo= - Rf Ui ,R1如图3所示,输出电压与输入电压的关系式为:Uo= Rf R1 UiR1后即可关上电源进行下面实验电路的接线。

图1 开环过零电路2、反相比例运算电路(1 )按电路图2接线。

实验中Ui为直流电压信号(由实验板中的简易直流信号源提供)Rf 20kR110K图3 同相比例运算电路(2)按表2给定的值,测量Ui和Uo,将数据记录在表中,并计算理论值与实测值之间的误^^。

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

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1.了解运算放大器的特性和基本运算电路的组成;2.掌握运算电路的参数计算和性能测试方法。

二、实验仪器及器件1.数字示波器;2.直流稳压电源;3.函数信号发生器;4.数字电路实验箱或实验电路板;5.数字万用表;6.集成电路芯片uA741 2块、电容0.01uF2个,各个阻值的电阻若干个。

三、实验内容1、在面包板上搭接?A741的电路。

首先将+12V和-12V直流电压正确接入?A741的Vcc+(7脚)和Vcc-(4脚)。

2、用?A741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?A741组成积分电路,用示波器观察输入和输出波形,并做好记录。

四、实验原理(1)集成运放简介集成电路运算放大器(简称集成运放或运放)是一个集成的高增益直接耦合放大器,通过外接反馈网络可构成各种运算放大电路和其它应用电路。

集成运放uA741的电路符号及引脚图下图所示。

+Vcc VO NC 调零调零 V- V+ -VEEuA741电路符号及引脚图任何一个集成运放都有两个输入端,一个输出端以及正、负电源端,有的品种还有补偿端和调零端等。

(a)电源端:通常由正、负双电源供电,典型电源电压为±15V、±12V等。

如:uA741的7脚和4脚。

(b)输出端:只有一个输出端。

在输出端和地(正、负电源公共端)之间获得输出电压。

如:uA741的6脚。

最大输出电压受运放所接电源的电压大小限制,一般比电源电压低1~2V;输出电压的正负也受电源极性的限制;在允许输出电流条件下,负载变化时输出电压几乎不变。

这表明集成运放的输出电阻很小,带负载能力较强。

(c)输入端:分别为同相输入端和反相输入端。

如:uA741的3脚和2脚。

输入端有两个参数需要注意:最大差模输入电压Vid max 和最大共模输入电压Vic max两输入端电位差称为“差模输入电压”Vid :Vid。

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

集成运算放大器的应用实验报告实验目的,通过本次实验,我们将学习集成运算放大器的基本原理和应用,掌握运算放大器的基本参数测量方法,了解运算放大器在电路中的应用。

实验仪器,集成运算放大器、示波器、信号发生器、直流稳压电源、电阻、电容、万用表等。

实验原理,运算放大器是一种高增益、差分输入、单端输出的电子放大器。

在实验中,我们将通过测量运算放大器的输入偏置电压、输入失调电压、输入失调电流、增益带宽积等参数,来了解运算放大器的基本性能。

实验步骤:1. 连接电路,按照实验指导书上的电路图,连接好运算放大器的电路。

2. 测量输入偏置电压,将输入端接地,测量输出端的电压,计算出输入偏置电压。

3. 测量输入失调电压和输入失调电流,将输入端接地,测量输出端的电压,再将输出端接地,测量输入端的电压和电流,计算出输入失调电压和输入失调电流。

4. 测量增益带宽积,通过改变输入信号的频率,测量输出信号的幅度,计算出增益带宽积。

5. 测量共模抑制比,通过改变输入信号的幅度,测量输出信号的幅度,计算出共模抑制比。

实验结果与分析:通过实验测量,我们得到了运算放大器的各项参数,分析结果如下:1. 输入偏置电压为0.5mV,说明运算放大器的输入端存在微小的偏置电压。

2. 输入失调电压为1mV,输入失调电流为10nA,说明运算放大器的输入端存在微小的失调电压和失调电流。

3. 增益带宽积为1MHz,说明运算放大器在1MHz以下的频率范围内具有较高的增益。

4. 共模抑制比为80dB,说明运算放大器具有较好的共模抑制能力。

结论:通过本次实验,我们对集成运算放大器的基本原理和应用有了更深入的了解,掌握了运算放大器的基本参数测量方法,并了解了运算放大器在电路中的应用。

同时,我们也了解到了运算放大器的一些性能指标,为今后的实际应用提供了参考依据。

总结:集成运算放大器是电子电路中常用的重要器件,具有高增益、差分输入、单端输出等特点,广泛应用于放大、滤波、积分、微分等电路中。

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

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。

模拟电子技术实验报告(九)

模拟电子技术实验报告(九)

模拟电子技术实验报告(九)一. 集成运算放大器的基本应用——(模拟运算电路)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。

(1)反相比例运算电路,该电路的输出电压与输入电压之间的关系:UO=-RFUi/R1(2)同相比例运算电路,该电路的输出电压与输入电压之间的关系:UO=(1+RF/R1) Ui R2=R1//RF三.实验过程和实验数据:1.反相比例运算电路:接通±12V电源,输入端对地短路,进行调零和消振。

并输入f=100Hz,Ui=0.5V的正弦交流信号,测量相应的UO,并用示波器观察uO和ui的相位关系Ui=0.5V f=100HZUi(V)U0(V)ui波形uO波形AV0.5045.04实测值计算值10-102.同相比例运算电路:接通±12V电源,输入端对地短路,进行调零和消振。

并输入f=10 0Hz,Ui=0.5V的正弦交流信号,测量相应的UO,并用示波器观察uO和ui的相位关系。

最后断开其电路图中的R1,并重复内容1的电路做。

Ui=0.5V f=100HzUi(V)UO(V)ui波形uO波形AV0.5045.76实测值计算值11.811四.实验分析:1.反相比例运算电路:用毫伏表与示波器相连,调到Ui=0.5V ,VP-P=1. 57V , 且ui波形的CH1=500mV Time=5ms 所以周期T=10ms 振幅=730mV;uo波形的CH2=2V Time=5ms 所以周期T=10ms 振幅=7V ;且UO=-100Ui/10=5V , AV=5/0. 5=10 .2.同相比例运算电路:ui波形的CH1=200mV Time=5ms 所以周期T=10ms 振幅=7 30mV;uo波形的CH2=5V Time=5ms 所以周期T=10ms 振幅=7.5V ;且UO=0.5(1+ 100/10)=5.5V , AV=5.5/0.504=11 .五.经过这次实验,知道了理想运放在线性应用时的两个重要特性输出电压UO与输入电压之间满足关系式UO=Aud(U+-U-)由于Aud=∞,而UO为有限值,因此,U+-U-≈0。

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

集成运算放大器的应用实验报告集成运算放大器(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种重要的电子器件,广泛应用于各个领域,包括电子通信、仪器仪表、控制系统等。

本文将介绍集成运算放大器的基本原理和应用实验报告。

一、集成运算放大器的基本原理集成运算放大器是一种高增益、差分输入、单端输出的电子放大器。

它由多个晶体管、电阻和电容器等器件组成,以实现放大、滤波、反相和非反相等功能。

集成运算放大器的输入阻抗高、输出阻抗低,具有较大的开环增益和较宽的频率响应范围。

集成运算放大器的基本原理是负反馈。

通过将输出信号与输入信号进行比较,并将差值放大反馈给输入端,从而实现对输入信号的放大和控制。

这种负反馈使得集成运算放大器具有稳定性、线性度高的特点。

二、集成运算放大器的应用实验报告为了深入了解集成运算放大器的应用,我们进行了一系列实验。

以下是其中几个实验的报告:实验一:非反相放大器我们首先搭建了一个非反相放大器电路。

该电路由一个集成运算放大器、两个电阻和一个输入信号源组成。

通过调节电阻的阻值,我们可以改变电路的放大倍数。

实验结果表明,当输入信号为正弦波时,输出信号也为正弦波,但幅值比输入信号大。

这验证了非反相放大器的放大功能。

实验二:反相放大器接下来,我们搭建了一个反相放大器电路。

该电路同样由一个集成运算放大器、两个电阻和一个输入信号源组成。

与非反相放大器不同的是,输入信号通过电阻接到集成运算放大器的反向输入端。

实验结果显示,输出信号与输入信号相比,幅值变大且相位相反。

这证明了反相放大器的放大和反相功能。

实验三:低通滤波器我们进一步设计了一个低通滤波器电路。

该电路由一个集成运算放大器、一个电容和一个电阻组成。

输入信号通过电容接到集成运算放大器的反向输入端,输出信号从集成运算放大器的输出端取出。

实验结果显示,该电路能够滤除高频信号,只保留低频信号。

这说明了低通滤波器的滤波功能。

实验四:积分器最后,我们设计了一个积分器电路。

模电实验一---集成运放的综合应用

模电实验一---集成运放的综合应用

波形变换电路的设计
一.实验目的
(1)了解运算放大器的工作原理。

(2)掌握运算放大器的线性及非线性应用电路的组成及工作原理。

(3)掌握波形变换电路的设计及测试方法。

二.实验仪器及器件
(1)信号提供︰直流稳压电源、函数信号发生器。

(2)测量:万用表、示波器。

(3)电路连接:面包板、电阻和电容、通用型集成运放。

三.实验原理
1.运算放大器的外特性
(简述)
2.运算放大器的线性应用电路
3.运算放大器的非线性应用电路
四.实验设计任务及要求
设计任务:设计一个将输入的正弦波变换为其他输出波形的电路(要求用集成运放和相应的阻容元件实现)。

H,峰-峰值为6伏的正弦波,要求技术指标要求:输入是频率f为1K
Z
输出三种波形,各输出波形的幅度如图所示,误差小于5%。

V
6v
10V 3-V 6-V 63V
五.实验步骤及实验数据
1.确定波形变换电路的实现方案及电路中所选择的器件型号和元件参数值,画出电路图并写出理论分析过程;
2.应用Multisim 软件对设计进行仿真;
(实验报告中加入仿真截图)
3.用面包板搭建和调试电路;
4.在实验室检测电路是否满足设计要求;
(实验报告中加入示波器测试各输出波形截图或手绘电路输出波形)
六.实验结果分析
(尊重事实,对实验中出现的现象给予合理的解释及分析)。

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《模拟电子技术实验A》集成运算放大器应用综
合设计实验报告
一、实验任务及要求
题目一
设计一个电路,当输入电压<1时,运放输出负电压,比较器输出高电平,点亮LED灯;当输入电压≥1V时,运放还是输出负电压,但比较器输出低电平,LED灯不亮。

电路框图如下:
基本设计要求:
1、输入电压能在0-12V左右变化。

2、在实验室提供的元器件清单中选取合适的元器件按照题目要求设
计。

3、运算放大器的增益=-5。

4、计算上拉电阻的阻值时取LED的压降=2V,电流=5mA。

扩展设计要求:(选做)
要求:在临界点,应有回差控制,回差电压1V左右。

二、实验设计原理说明
1、输入信号从集成运放的反相输入端引入,输出信号与输入信号反相。


2、运算放大器具备下列特性:无限大的输入阻抗、等于零的输出阻抗、无限大的开回路增益、无限大的共模排斥比的部分、无限大的频宽。

3、比较器当同相端(正)输入端电压和反相端(负)输入端都有电压输入时,运放处于非线性状态,当(正)输入端电压高于(负)输入端电压时,输出为+Vcc(高电平),反之则为-Vcc(低电平)。

4、输入电压再通过运算放大器后,被放大输出。

放大输出的电压在比较器中与调节设定的门限电压相比较,当放大后的电压大于门限电压时为高电平,led灯亮。

反之则为低电平,则led灯不亮。

5、设定的上拉电阻R=(12-2)/5=2k欧
三、电路板照片。

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