电路如图所示，R1=10kΩ,RF=20kΩ,u1=3V,求输出电压u0_百度知道
电路如图所示，R1=10kΩ,RF=20kΩ,u1=3V,求输出电压u0
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A2是跟随器器当是短接线，所以电压输出Uo=3×20/10=6V。
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电路为同相比列放大器，输出电压表达式为：Av=1+RF/R1=1+20K/10K=3uo=Avu1=3x3=9V
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模拟运算电路实验报告
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【模拟运算电路实验报告】实验七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 1. 集成运算放大器 (1) 具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路； (2) 可以灵活地实现各种特定的函数关系； (3) 可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。2. 理想运算放大器特性 (1) 理想运放：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 输入阻抗 输出阻抗 带宽 fBW=∞ 失调与漂移均为零等。Aud=∞ ri=∞ ro=03. 理想运放在线性应用时的两个重要特性 (1) “虚短” 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。即 U+≈U-，1称为“虚短” 。(2) “虚断” 由于 ri=∞，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即 IIB＝ 0，称为“虚断” 。这说明运放对其前级吸取电流极小。4. 基本运算电路 (1) 反相比例运算电路 电路如图 1（a）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：UO ? ?RF Ui R1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 R2＝R1 // RF。（a）反相比例运算电路（b）反相加法运算电路 图 1 反相运算电路(2) 反相加法电路 电路如图 1（b）所示，输出电压与输入电压之间的关系为：U O ? ?(RF R U i1 ? F U i2 ) R1 R2 R3＝R1// R2// RF图 2(a)是同相比例运算电路， :输出电压与输入电压之间的关系(3) 同相比例运算电路为：U O ?(1 ?RF )Ui R12R2＝R1 // RF当 R1→∞时，UO＝Ui，即得到如图 2(b)所示的电压跟随器。图 中 R2＝RF，用以减小漂移和起保护作用。一般 RF 取 10KΩ ， RF 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 图 2 同相比例运算电路(b) 电压跟随器(4) 差动放大电路（减法器） 对于图 3（a）所示的减法运算电路，当 R1＝R2，R3＝RF 时， 有 如下关系式：UO ? RF (U i2 ? Ui1 ) R1（a）减法运算电路图（b）积分运算电路 图 3 减法与积分运算电路(5) 积分运算电路 反相积分电路如图 3（b）所示。在理想化条件下，输出电压 uO 等于：UO ?t ? ? ?1 t ui dt ? U C ? o ? R1C ?o式中，uC(o)是 t＝0 时刻电容 C 两端的电压值，即初始值。如 果 ui(t) 是 幅 值 为 E 的 阶 跃 电 压 ， 并 设 uc(o) ＝ 0 ， 则 ：3UO ?t ? ? ?1 t E ?o Edt ? ? R1Ct R1C即输出电压 uO(t)随时间增长而线性下降。显然 RC 的数值越大，达到给定的 UO 值所需的时间就越长。积 分输出电压所能达到的最大值受集成运放最大输出范围的限值。在进行积分运算之前，首先应对运放调零。为了便于调节，将 图中 K1 闭合，即通过电阻 R2 的负反馈作用帮助实现调零。但在完 成调零后，应将 K1 打开，以免因 R2 的接入造成积分误差。K2 的设 置一方面为积分电容放电提供通路，同时可实现积分电容初始电压 uC(o)＝0，另一方面，可控制积分起始点，即在加入信号 ui 后， 只 要 K2 一打开， 电容就将被恒流充电， 电路也就开始进行积分运算。(6) 直流信号电压调节 按下信号发生器 按电源开关，接通电源。A 路幅度 1.0000Vp-p” （峰―峰值 1V） 。幅度 键，显示“正弦 V按0 按 按 按 电压。键，显示“0V” ，输出幅度为零。衰减shift 0 Hz 选项键，显示“AUTO”（自动） 。键，显示“0db” 分贝） （0 。键，选择“A 路偏移” 。信号发生器输出（高阻）直流信号按&或& 键，将光标调至任意数字上，调节旋钮，可改变直流信号电压输出值。也可按数字键改变直流信号电压输出值。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μ A741×1 电阻器、电容器若干。4四、实验内容 注意：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 仿真电路：实验步骤(1) 按图 1（a）连接实验电路； (2) 接通±12V 电源； (3) 输入 f＝100Hz，Ui＝0.5V 的正弦交流信号； (4) 测量相应的 UO，并用示波器观察 uO 和 ui 的相位关系，记入表 1。仿真波形：5仿真数据表1Ui=0.49V，Uo=4.95V f＝100Hzui 波形 uO 波形 实测计算值 AV 理论计算值Ui＝0.5VUi（V） U（V） 00..41 102. 同相比例运算电路 仿真电路：仿真数据（图 2（a）：Ui=0.494V，Uo=0.545V ）6仿真数据（图 2（b）：Ui=0.495V，Uo=0.495V ） 实验步骤(1) 按图 2(a)连接实验电路； (2) 接通±12V 电源； (3) 输入 f＝100Hz，Ui＝0.5V 的正弦交流信号； (4) 测量相应的 UO，并用示波器观察 uO 和 ui 的相位关系，记入表 2（a） 。(5) 将图 2(a)中的 R1 断开，得图 2(b)电路重复内容，记入表 2（b） 。表 2（a）Ui（V） UO(V)Ui＝0.5Vui 波形f＝100HzuO 波形 实测计算值 AV 理论计算值0..5 117仿真波形：表 2（b）Ui＝0.5VUi（V） UO(V)f＝100Hzui 波形 uO 波形 实测计算值 AV 理论计算值0..99 1仿真波形：3. 反相加法运算电路 实验步骤(1) 按图 1（b）连接实验电路； (2) 输入信号采用直流信号，图 4 所示电路为简易直流信号源； (3) 选择合适的直流信号幅度以确保集成运放工作在线性区； (4) 用示波器或直流电压表测量输入电压 Ui1、 及输出电压 UO， Ui2 记入表 3。8仿真电路：（a）(b)图 4 简易可调直流信号源实验数据表3Ui1(V) Ui2(V) UO(V) 0.3 0.2 -5.1 0.3 0.1 -4.18 0.206 0.2 -4.2194. 减法运算电路 (1) 按图 3（a）连接实验电路； (2) 调零和消振； (3) 采用直流输入信号； (4) 输入信号采用直流信号； (5) 选择合适的直流信号幅度以确保集成运放工作在线性区； (6) 用示波器或直流电压表测输入电压 Ui1、Ui2 及输出电压 UO，记入表 4。仿真波形：实验数据表4Ui1(V) Ui2(V) UO(V) 0.305 0.2 -1.25 0.3 0.1 -2.25 0.402 0.202 -2.204105. 积分运算电路 实验步骤(1) 实验电路如图 3（b）所示； (2) 闭合 K，使 uO＝0； (3) 预先调好直流输入电压 Ui＝0.5V，接入实验电路； (4) 用示波器直流耦合方式（平均值）测量输出电压 UO； (5) 再打开 K，电容充电，每隔 0.5 秒读一次 UO，记入表 5，直到 UO 不继续 明显增大为止。仿真电路：仿真数据：t(s) U0(V) t(s) Uo(V) 0 -445μv 4.0 -4.910V 0.5 -1.885V 4.5 -4.947V 1.0 -3.113V 5.0 -4.974V 1.5 -3.856V 5.5 -4.986V 2.0 -4.307V 6.0 -4.990V 2.5 -4.603V 6.5 -4.997V 3.0 -4.750V 7.0 -5.0V 3.5 -4.849V ?-5.0V11实验数据表5t(s) U0(V) 0 0 0.5 -1.8 1.0 -2.8 1.5 -3.5 2.0 -3.9 2.5 -4.2 3.0 -4.3 3.5 -4.4 4.0 -4.5 … …五、实验 六个电路中反相同相比例的实验误差很小，反相加减法的误差会大一些，其 原因主要在于信号发生器直流信号电压的调节上，当时仪器有点小问题，精度只 能达到 0.2V，而且用万用表和信号发生器显示的数据相差有 0.2V。另外， 最大的问题在于积分运算中输出电压的记录，开始不知道怎样才能每 0.5s 记录一次数据，并且充电波形跳变很快，后来找到以下方法(1) 连接输出的示波器信道“VOLTS/DIV”为“1V”“SEC/DIV”为“500ms” ， ； (2) 开始时开关闭合，然后断开开关； (3) 充电至波形满屏时， “RUN/STOP” ； (4) 按格数读数。12
【模拟运算电路实验报告】模拟电路实验报告实验一模拟运算放大电路（一）电气工程学院 学号
姓名黄博然 任课团雷鸣 日期 -一、实验目的1.了解运算放大器的基本工作原理，熟悉运放的使用。2.掌握反向比例运算器、同向比例运算器、加法和减法运算及单电流放大等电路 的设计方法。3.学会运用仿真软件 Multisim 设计电路图并仿真运行。4.学会连接运算放大电路，正确接线与测量。5.复习各种仪器（数字示波器、万用表、函数发生器等）的使用。二、实验原理。1. 集成运算放大器是一种电压放大倍数极高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。2．基本运算电路几种典型的运算电路如下同相放大电路反相放大电路减法电路加法电路三、预习思考。1、 设计一个反相比例放大器，要求：|AV|=10，Ri&10KΩ ，将设计过程记录在预 习报告上；设计思路由题意，要使|AV|=10，Ri&10KΩ，所以取 RF/R1=10，R1、R2、R4、RF 均大于 10KΩ，R1=R2=20KΩ，RF=200KΩ，R4=100KΩ2. 设计一个同相比例放大器，要求：|AV|=11，Ri&100KΩ ，将设计过程记录在 预习报告上；设计过程由题意，要使|AV|=11，Ri&100KΩ ， 则 R3=110 KΩ，R2=100 KΩ，RF=1.1MΩ，于是，1+R4/R3=11。3. 设计一个电路满足运算关系 VO= -2Vi1+ 3Vi2利用差分放大电路 U0=(1+R4/R1)(R3/(R2+R3))Ui2-(R4/R1)Ui1 可得 R4=2*R1;R2=0;R3=R1; 4. 如上图，取 R1=R3=1KΩ,RF=2KΩ,即可使 VO= -2Vi1+ 3Vi2。模拟示波器图四、实验内容1、 23 页实验内容 1，具体内容改为(I) 图 5-1 电路中电源电压±15V，R1=10k?，RF=100 k?，RL＝100 k?，RP＝ 10k//100k?。按图连接电路，输入直流信号 Vi 分别为－2V、－0.5V、0.5V、2V， 用万用表测量对应不同 Vi 时的 Vo 值，列表计算 Avf 并和理论值相比较。其 中 Vi 通过电阻分压电路产生。实验数据表格见下页表一序号 Ui/V U0/V Avf 理论值1 -2.192 14.092 -0.487 5. 0. -5. -12.79 6.149 -10-6.428 -11.183 -10.919 -11.293 -10 -10 -10 -10实验结果分析：在输入 Vi 较小时，从表中数据可看出，运放的闭环电压放大倍 数 Avf 的测量值和理论值比较接近，误差在 12%以内，而当增加 Vi 时，Avf 的测 量值和理论值相差较大，达到了 40%。这是因为当 (V+)-(V-) 较大时，运放不再 工作在理想线性区，此时放大倍数不再满足线性关系。(II) Vi 输入 0.2V、 1kHz 的正弦交流信号，在双踪示波器上观察并记录输入输出 波形，在输出不失真的情况下测量交流电压增益，并和理论值相比较。注意此时 不需要接电阻分压电路。输入信号输出信号 (III)输入信号频率为 1kHz 的正弦交流信号，增加输入信号的幅度，测量最大不 失真输出电压值。(IV) 用示波器 X-Y 方式，测量电路的传输特性曲线，计算传输特性的斜率和转 折点值。(V) 电源电压改为 12V，重复(III)、(IV)，并对实验结果结果进行分析比较。表二 15V 12V 电压 0.82V 0.59V 最大不失真输入电压 13.6V 9.08 最大不失真输出电压
2、 设计电路满足运算关系 Uo=-2Ui1+3Ui2 预习时设计好电路图， （ 并用 Multisim 软件仿真),Ui1 接入方波信号，方波信号从示波器的校准信号获取（模拟示波 器 Ui1 为 1KHz、1V（峰峰值）的方波信号，数字示波器 Ui1 为 1KHz、5V （峰峰值）的方波信号） ，Ui2 接入 5kHz，0.1V（峰峰值）的正弦信号，用 示波器观察输出电压 Uo 的波形，画出波形图并与理论值比较。实验中如波 形不稳定，可微调 Ui2 的频率。五、思考题1、 理想运放有哪些特点？ 答：开环增益无限大；输入阻抗无限大；输出阻抗为零；开环带宽无限； 失调及其温漂为零；共模抑制比为无穷大；转换速率为无穷大。2、 运放用作模拟运算电路时， “虚短” “虚断”能永远满足吗？试问，在什么条 件下“虚短” “虚断”将不再存在？ 答：不能永远满足。当放大器不是工作在线性区时，如输出端和反相端不存在负 反馈，或者当比较大，超出 CCV 时，虚短，虚断现象不再满足.
【模拟运算电路实验报告】东南大学电工电子实验中心实 验 报 告课程名称：模拟电路实验第 一 次实验实验名称院 （系） 姓 名：模拟运算放大电路（一） 专 学 业号实验组别实验时间审阅教师：实 验 室同组人员评定成绩：实验一模拟运算放大电路（一）一、实验目的1、 熟练掌握反相比例、同相比例、加法、减法等电路的设计方法。2、 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。3、 了解运放调零和相位补偿的基本概念。二、实验原理1、反向比例放大器A V =-RF R反馈电阻 RF 值一般为几十千欧至几百千欧，太大容易产生较大的噪声及漂移。R 的 取值则应远大于信号源 vi 的内阻。若 RF= R，则为倒相器，可作为信号的极性转换电路。2、电压传输特性曲线 双端口网络的输出电压值随输入电压值的变化而变化的特性叫做电压传输特性。电压传 输特性在实验中一般采用两种方法进行测量。一种是手工逐点测量法， 另一种是采用示波器 X-Y 方式进行直接观察。示波器 X-Y 方式直接观察法：是把一个电压随时间变化的信号（如：正弦波、三角波、 锯齿波）在加到电路输入端的同时加到示波器的 X 通道，电路的输出信号加到示波器的 Y 通道，利用示波器 X-Y 图示仪的功能，在屏幕上显示完整的电压传输特性曲线，同时还可以测量相关参数。具体测量步骤如下(1) 选择合理的输入信号电压，一般与电路实际的输入动态范围相同，太大除了会影响测量结果以外还可能会损坏器件；太小不能完全反应电路的传输特性。(2) 选择合理的输入信号频率，频率太高会引起电路的各种高频效应，太低则使显示的 波形闪烁，都会影响观察和读数。一般取 50～500Hz 即可。(3) 选择示波器输入耦合方式， 一般要将输入耦合方式设定为 DC， 比较容易忽视的是在 X-Y 方式下，X 通道的耦合方式是通过触发耦合按钮来设定的，同样也要设成 DC。(4) 选择示波器显示方式，示波器设成 X-Y 方式，对于模拟示波器，将扫描速率旋钮逆 时针旋到底就是 X-Y 方式；对于数字示波器，按下“Display”按钮，在菜单项中选择 X-Y。(5) 进行原点校准，对于模拟示波器，可把两个通道都接地，此时应该能看到一个光点， 调节相应位移旋钮，使光点处于坐标原点；对于数字示波器，先将 CH1 通道接地，此时显 示一条竖线， 调节相应位移旋钮， 将其调到和 Y 轴重合， 然后将 CH1 改成直流耦合， CH2 接 地，此时显示一条水平线，调节相应位移旋钮，将其调到和 X 轴重合。3、电压增益(电压放大倍数 AV) 电压增益是电路的输出电压和输入电压的比值，包括直流电压增益和交流电压增益。实 验中一般采用万用表的直流档测量直流电压增益，测量时要注意表笔的正负。交流电压增益测量要在输出波形不失真的条件下，用交流毫伏表或示波器测量输入电 压 Vi (有效值)或 Vim(峰值)或 Vip-p（峰-峰值）与输出电压 Vo(有效值)或 Vom(峰值)或 Vop-p（峰峰值） ，再通过计算可得。三、预习思考1、 设计一个反相比例放大器，要求：|AV|=10，Ri&10KΩ，将设计过程记录在预习报告上； 2、 设计一个电路满足运算关系 VO= -2Vi1 + 3Vi2 四、实验内容1、 23 页实验内容 1，具体内容改为(I) 图 5-1 电路中电源电压±15V，R1=10kΩ，RF=100 kΩ，RL＝100 kΩ，RP＝10k//100kΩ。按图 连接电路，输入直流信号 Vi 分别为－2V、－0.5V、0.5V、2V，用万用表测量对应不同 Vi 时的 Vo 值，列表计算 Avf 并和理论值相比较。其中 Vi 通过电阻分压电路产生。(II) Vi/V -2 -0.5 0.5 2 VO/V 15.09 5.206 -5.147 -13.56 Avf 测量值 -7.545 -10.412 -10.294 -6.780 理论值 -10 -10 -10 -10实验结果分析当 Vi 较小，并未超出运放的线性工作区，所以放大倍数与理论值相差很小，误差分别 为 5%以内。但当输入达到±2v 达到或超过了运放的线性工作区的拐点，出现放大倍数 的失真， 误差比较大达到了 40%， 所以适当选择参数电阻值和输入电压才能保证运算放 大器工作在线性区。(III) Vi 输入 0.2V、 1kHz 的正弦交流信号，在双踪示波器上观察并记录输入输出波形，在输 出不失真的情况下测量交流电压增益，并和理论值相比较。注意此时不需要接电阻分压 电路。a） 双踪显示输入输出波形图b） 交流反相放大电路实验测量数据交流反相放大电路实验测量数据 输入信号有效值（V） 输出信号有效值（V） 0.2 -2.08 信号频率 1khz 电压增益 测量值 -10.4 理论值 -10实验结果分析此输出不失真， 对于交流信号， 运放同样具有放大作用， 但要注意使在运放的线性工作区内. (IV) 输入信号频率为 1kHz 的正弦交流信号，增加输入信号的幅度，测量最大不失真输出电 压值。正电源电压（V） 15负电源电压（V） -15正最大不失真输 出电压（V） 14.9负最大不失真输 出电压（V） -13.1实验结果分析当电源电压为±15v 时，正负不失真电压应该比电源电压小 1 至 2 伏特，表中数据符合 实际情况。(V) 用示波器 X-Y 方式，测量电路的传输特性曲线，计算传输特性的斜率和转折点值。a) 传输特性曲线图（请在图中标出斜率和转折点值） 上转折点（-1.5,15）下转折点（1.3，-13）斜率 k=-10b) 实验结果分析上图中拐点电压，即为区分放大器工作在线性区与非线性区的电压。在线性工作区，放大器 的放大倍数与理论值相差很小，在非线性区则不然。(VI) 电源电压改为 12V，重复(III)、(IV)，并对实验结果结果进行分析比较。a） 自拟表格记录数据 输入信号频率为 1kHz 的正弦交流信号， 增加输入信号的幅度， 测量最大不失真输出电压值。正电源电压（V） 12负电源电压（V） -12正最大不失真输 出电压（V） 11.9负最大不失真输 出电压（V） -10传输特性曲线图上转折点（-1.19,10.5）下转折点（1.05,-13.5）斜率 k=-10.7b) 实验结果分析当把电源电压改为±12v 时，由图可以知道，图形的斜率并没有发生改变，只是拐点变 小了，这是由于线性区变窄了。2、设计电路满足运算关系 Uo=-2Ui1+3Ui2（预习时设计好电路图，并用 Multisim 软件仿 真),Ui1 接入方波信号，方波信号从示波器的校准信号获取（模拟示波器 Ui1 为 1KHz、1V （峰峰值）的方波信号，数字示波器 Ui1 为 1KHz、5V（峰峰值）的方波信号） ，Ui2 接入 5kHz，0.1V（峰峰值）的正弦信号，用示波器观察输出电压 Uo 的波形，画出波形图并与理 论值比较。实验中如波形不稳定，可微调 Ui2 的频率。a）电路设计b) 双踪显示输入输出波形图d) 实验结果分析当带有负反馈时，运放工作在线性区，此时参数很接近理想值。由于理想运放开环差模电压 增益无穷大，当输入电压为有限值时，差模输入电压为 0.五：实验思考题1、理想运放有哪些特点？ 答“虚短” “虚断” ，开环增益无限大，开环带宽无限，失调及其漂移为 0，共模抑制比 无穷大。2、运放用作模拟运算电路时， “虚短” “虚断”能永远满足吗？试问，在什么条件下“虚短” “虚断”将不再存在？ 答：不能。在深度负反馈条件下才能满足虚短虚端，如果不是深度负反馈，则虚短虚断 不再存在。
【模拟运算电路实验报告】重庆科技学院设计性实验报告学院:_电气与信息工程学院_ 专业罗讯 学号:自动化 657学生姓名实验名称:集成运算放大器的基本应用――模拟运算电路完成日期：2013 年 6 月 20 日重庆科技学院学生实验报告课程名称 模拟电子技术 实验项目名称 集成运算放大器的基本应用―― 模拟运算电路 实验日期 学号
专业班级 自动化 1102开课学院及实验室 学生姓名 指导教师 罗讯实验成绩实验六 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 // 。RF 100kUiR110k42156 3UoR2 图 6-19.1k7U1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// //RF100kUi1 Ui2R1 R210k4 1 520k263 R3 6.2k7UoU1图 6-2反相加法运算电路3） 同相比例运算电路 图 6-3（a）是同相比例运算电路。RF 100kR1 10k421 563UoR2 9.1k7U1RF 10k4 215R2 Ui 3 10k76UoU1（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 取 10KΩ ,,用以减小漂移和起保护作用。一般 4） 差动放大电路（减法器）太小起不到保护作用，太大则影响跟随性。对于图 6-4 所示的减法运算电路，当RF 100k715R1 10k Ui1 R2 10k Ui23 6 2 4UoU1R3100k图 6-4 减法运算电路5） 积分运算电路C1 100nFRF 100k R1 Ui R22 3 71M1 56Uo100k4U1图 6-5积分运算电路 等于反相积分电路如图 6-5 所示，在理想化条件下，输出电压式中 如果是 t=0 时刻电容 C 两端的电压值，即初始值。E 的阶跃电压，并设 =0，则此时显然 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。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。1、 方向比例运算电路 1） 按图 6-1 正确连线。2） 输入 f=100HZ， =0.5V（峰峰值）的正弦交流信号，打开直流开关，用毫伏表测量 值，并用示波器观察 表 6-1 Ui（V） 0.51 Uo（V） 4．92 的相位关系，记入表 6-1。（峰峰值） ，f=100HZ Ui 波形 如图 Uo 波形 如图 实测值 -9.61 Av 计算值 -10Ui 波形Uo 波形 2、 同相比例运算电路 1） 按图 6-3（a）连接实验电路。实验步骤同上，将结果记入表 6-2。2） 将图 6-3（a）改为 6-3（b）电路重复内容 1） 。表 6-2 Ui（V） 0.516 =0.5V， Uo（V） 5.48 Ui 波形 如图 f=100HZ Uo 波形 如图 实测值 10.62 Av 计算值 11U i 波形Uo 波形 Ui（V） 0.516 Uo（V） 0.516 Ui 波形 如图 Uo 波形 如图 实测值 1 Av 计算值 1Ui、Uo 波形一样 3、 反相加法运算电路 1） 按图 6-2 正确连接实验电路 2） 输入信号采用直流信号源，图 6-7 所示电路为简易直流信号源 ：Ui1 Ui2 图 6-7 简易可调直流信号源 用万用表测量输入电压 （且要求均大于零小雨 0.5V）及输出电压 ，计入下表表 6-3 Ui1（V） Ui2（V） Uo（V） 0.15 0.31 -3.08 0.20 0.31 -3.59 0.40 0.41 -6.03 0.40 0.45 -6.22 0.20 0.41 -4.114、 减法运算电路 1）按图 6-4 正确连接实验电路 2）采用直流输入信号，实验步骤同内容 3，计入条 6-4。表 6-4 Ui1（V） Ui2（V） Uo（V） 0.45 0.39 -0.66 0.38 0.43 0.42 0.31 0.29 -0.34 0.26 0.24 -0.27 0.20 0.21 0.055、 积分运算电路 1） 按积分电路如图 6-5 所示正确连接。2） 取频率约为 100HZ，峰峰值为 0.5V 的方波作为输入信号 ，打开直流开关，输出端 接示波器，可观察到三角波波形输出并记录之。五、 实验小结对比实验内容 1 和 2 波形，会发现 Uo 方向正好相反，正是同相和反相的差别，我 在做实验 6 时，发现直流电源不通时会得到完全不同的输出波形，只有接通是得到正确波 形，因为在不通时，电路已经变了。
【模拟运算电路实验报告】Rf广州大学学生实验报告100k? R1Rf 10k?∞C∞ NC + Uo R2 Ui 10k? +开课学院及实验室：电子楼 402机电学院 学院 年级、专 业、班 电气 102 姓名 夏方舟 年 5 月 11 日Ui10k? R2 + 9.1k?N+Uo学号(a)同相比例运算电路(b) 同相比例运算电路Rf电压跟随器实验课程名称模拟电子技术实验 利用集成运算放大器组成的模拟运算电路成绩图 3-3实验项目名称指导 老师郑炜100k? R1 Ui1∞C 10k? R2一、实验目的 二、实验原理 三、使用仪器、材料 四、实验步骤 五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）Ui2N+ R3 100k?+Uo10k?图 3-4 六、实验结果及分析减法运算电路三、使用仪器、材料 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方法。2. 掌握运算放大器的使用方法，了解其在实际应用时应考虑的问题。序号 1 2 3 4 名称模电实验箱 双踪示波器 交流毫伏表 数字万用表 函数信号发生器 直流稳压电源型号与规格数量 1 1 1 1 1 1备注二、实验原理1．集成运算放大器是一种电压放大倍数极高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。2．基本运算电路 几种典型的运算电路如下：Rf 100k? R1 Ui 10k? + R2 9.1k? Rp R3 6.2k? Ui1 10k? R2 Ui2 C 30k? + 100k? R1 Rf5 6四、实验步骤1．反相比例运算电路 （1）调零，按图 3-1 连接实验电路，接通±12V 电源，输入端对地短接，调节 Rp，使 U0=0。（2）输入 f =100Hz，Ui=0.5V 的正弦交流信号，用交流毫伏表测量相应的 U0，并用示波器观察 ui 和 u0 的波形，填入记录表。注意 ui 和 u0 的相位关系。3．反相加法运算电路 （1）按图 3-2 连接实验电路，调零和消振。（2）输入信号采用直流信号，用直流电压表测量输入电压 Ui1、Ui2 及输出电压 Uo，填入记录表中 4．减法运算电路 （1）按图 3-4 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，填入表记录表中。∞C∞ N+ UoN+Uo100k? C12V图 3-1图 3-2 反相比例运算电路反相加法运算电路五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）1．反相比例运算电路六、实验结果及分析我们在做实验的时候发现一个小现象，就是发现直流电源不通时会得（峰峰值） ，f=100HZ Ui（V） Uo（V） Ui 波形 0.51 4．92 如图 Uo 波形 如图 实测值 -9.61 Av 计算值 -10到完全不同的输出波形， 只有接通是得到正确波形。后来我仔细想了一下， 应该是电路已经变了，这个时候就要换思路想了。另外我们也稍微做了一下实验 2，和已经做出结果的实验 1 对比之后 发现 Uo 方向正好相反， 正是同相和反相的差别， 这也是非常符合理论现象 的。通过这个实验，验证了已经学过的简单模电知识，而且锻炼了动手能 力。Ui 波形 3．反相加法运算电路 用万用表测量输入电压Uo 波形真正实验的时候也有很多问题，比如说线接错了，示波器用的不到位，（且要求均大于零小雨 0.5V）及输出电压 ，计入下表示波器输出波形不理想等等，简单的理论放到实际操作中就会出现这样那 样的问题。Ui1（V） Ui2（V） Uo（V）0.1 0.1 -1.900.2 0.2 -3.880.3 0.3 -5.830.5 0.5看来学习这东西，不仅需要理论，更需要实践，特别是对于我们这种-9.80工科。4．减法运算电路 采用直流输入信号，实验步骤同内容 3，计入 Ui1（V） Ui2（V） Uo（V） 0.29 0.20 -0.66 0.34 0.23 -0.73 0.44 0.30 -0.89 0.52夏方舟