博旭范文网 - 每天发现一点点
每天发现一点点!
  • 实习报告
  • 工作报告
  • 辞职报告
  • 离职报告
  • 述职报告
  • 述职述廉
  • 申请报告
  • 自查报告
  • 考察报告
  • 调研报告
  • 学习报告
  • 整改报告
  • 实验报告
  • 实践报告
  • 请示报告
  • 竞聘报告
  • 情况报告
  • 调查报告
  • 写作指导
  • 可行性报告
  • 实习日记
  • 生产实习报告
  • 认识实习报告
  • 会计实习报告
  • 银行实习报告
  • 检察院实习报告
  • 测量实习报告
  • 文员实习报告
  • 电工实习报告
  • 暑期实习报告
  • 实习周记
  • 金工实习报告
  • 顶岗实习报告
  • 法院实习报告
  • 酒店实习报告
  • 大学生实习报告
  • 土木工程实习报告
  • 集成运算的线性应用实验报告

    分类:实验报告 时间:2017-07-18 本文已影响

    篇一:集成运算

    集成运算的线性应用实验报告

    放大器的线性应用--实验篇

    集成运算放大器的线性应用

    一、 实验名称:集成运算放大器的线性应用 二、 实验任务及目的

    1.基本实验任务

    用运放设计运算电路。 2.扩展实验任务

    用运放构成振荡频率为500Hz的RC正弦波振荡器。 3.实验目的

    掌握运放线性应用电路的设计和测试方法

    三、实验原理及电路

    1.实验原理

    运算放大器的线性应用,即将运放接入深度负反馈时,在一定范围内输入输出满足线性关系。 2.实验电路

    图2.15.1 U0=5Ui1+Ui2(Rf=100k)电路(注意平衡电阻的取值!)

    图2.15.2 U0=5Ui2-Ui1(Rf=100k)电路(注意输入端电阻的匹配!)

    图2.15.3 uo??(0.1ui?1000uidt)(Cf=0.01?F)电路

    ?

    图2.15.4 可调恒压源电路(注意电位器的额定功率!)

    图2.15.5 恒流源电路(注意负载电阻的取值!)

    图2.15.6 RC正弦波振荡器

    四、实验仪器及器件

    1.实验仪器

    稳压电源1台,使用正常;数字万用表1台,使用正常;示波器1台,使用正常;函数信号发生器1台,使用正常。

    2.实验器件

    DC信号源1个,使用正常;uA741运放2个,使用正常;1kΩ电阻1个,10kΩ电阻2个,15kΩ电阻1个,17kΩ电阻1个,20kΩ电阻2个,33kΩ电阻1个,51kΩ电阻1个,100kΩ电阻4个,0.01μF电容1个,10kΩ电位器1个,使用正常。

    五、实验方案与步骤

    1.按照图2.15.1接好电路,将输入端接地(ui1=0,ui2=0),万用表监测输出电压,接通±15V电源后,调整调零电位器,尽量使Uo接近零,若不为零,则需记录该失调电压的数值。将DC信号源接通电源,万用表监测DC信号源输出,按照表格中要求的参数调整旋钮,测量输出电压。

    2.按照图2.15.2接好电路,记录该失调电压,将DC信号源接通电源,按照表格中要求的参数调整旋钮,测量输出电压。

    3.按照图2.15.3接好电路,调节函数信号发生器输出1kHz/4V的方波信号。示波器自检,然后用通道1观测函数信号发生器的输出电压波形,通道2观测积分电路输出电压波形。 4.按照图2.15.4接好电路,测量输出电压。

    5.按照图2.15.5接好电路,测量负载两端电压。 6.按照图2.15.6接好电路,示波器监测波形。

    六、实验数据

    1.U0=5Ui1+Ui2(Rf=100k

    )电路

    图2.15.7 U0=5Ui1+Ui2(Rf=100k)电路multisim仿真图

    2.U0=5Ui2-Ui1(Rf=100k)电路

    图2.15.8 U0=5Ui2-Ui1(Rf=100k)电路multisim仿真图

    3.uo??(0.1ui?1000uidt)(Cf=0.01?F)电路

    ?

    图2.15.8 uo??(0.1ui?1000uidt)(Cf=0.01?F)电路multisim仿真图

    ?

    4.用一个运放构成的输出电压连续可调恒压源电路。

    篇二:集成运算放大器的应用实验报告

    集成运算放大器实验报告

    集成运算放大器是一种高性能多级直接耦合具有两个输入端、一个输出端的电压放大电路。具有高增益、高输入阻抗低输出阻抗的特点。通常,线性应用电路需要引入负反馈网络,构成各种不同功能的实际应用电路。

    (a)μA741高增益运算放大器 (b) LM324四运算放大器

    图2.4.2典型的集成运放外引脚排列

    1. 比例、加减、微分、积分运算电路设计与实验

    1.1原理图

    (a) 反相比例运算电路 (b) 同相比例运算电路

    图1.1 典型的比例运算电路

    (a) 反相求和运算电路 (b) 同相求和运算电路

    图1.2 典型的求和运算电路

    (a) 单运放减法运算电路 (b) 双运放减法运算电路

    图1.3 典型的减法运算电路

    图1.4 积分电路 图1.5 微分电路 图 1.6 实际微分电路(PID)

    2.方波、三角波发生器 2.1原理图

    图2.1 方波、三角波发生器

    2.2理论分析(参照实验教材分析工作原理和周期、频率、幅度近似计算出以上结果) 2.2.1频率分析 2.2.2幅度分析 2.2.3幅度调整

    图2.2 方波幅度通过R4、R5比例调整

    2.2.4减法器

    图2.3 减法器(交流正弦信号来自示波器)

    图2.4 积分器(方波信号可以来自示波器)

    图2.5 微分器(方波信号可以来自示波器)

    2.4.1 比例、加减运算电路设计与实验

    由运放构成的比例、求和电路,实际是利用运放在线性应用时具有“虚短”、“虚断”的特点,通过调节电路的负反馈深度,实现特定的电路功能。

    一、实验目的

    1.掌握常用集成运放组成的比例放大电路的基本设计方法; 2.掌握各种求和电路的设计方法;

    3.熟悉比例放大电路、求和电路的调试及测量方法。 二、实验仪器及备用元器件(1)实验仪器

    (2)实验备用器件

    三、电路原理

    集成运算放大器,配备很小的几个外接电阻,可以构成各种比例运算电路和求和电路。

    图2.4.3(a)示出了典型的反相比例运算电路。依据负反馈理论和理想运放的“虚短”、“虚断”的概念,不难求出输出输入电压之间的关系为 ?o?A??i??

    RfR1

    ?i 2.4.1

    式中的“-”号说明电路具有倒相的功能,即输出输入的相位相反。当Rf?R1时,?o???i,电路成为反相器。合理选择Rf、R1的比值,可以获得不同比例的放大功能。反相比例运算电路的共模输入电压很小,带负载能力很强,不足之处是它的输入电阻为Ri?R1,其值不够高。为了保证电路的运算精度,除了设计时要选择高精度运放外,还要选择稳定性好的电阻器,而且电阻的取值既不能太大、也不能太小,一般在几十千欧到几百千欧。为了使电路的结构对称,运放的反相等效输入电阻应等于同相等效输入电阻,(a)中,应为RP?R1//Rf,R??R?,图2.4.3电阻称之为平衡电阻。

    (a) 反相比例运算电路 (b) 同相比例运算电路

    图2.4.3 典型的比例运算电路

    图2.4.3(b)示出了典型的同相比例运算电路。其输出输入电压之间的关系为?o?A??i?(1?

    RfR1

    )?i 2.4.2

    由该式知,当Rf?0时,?o??i,电路构成了同相电压跟随器。同相比例运算电路的最大特点是输入电阻很大、输出电阻很小,常被作为系统电路的缓冲级或隔离级。同样,为了保证电路的运算精度,要选择高精度运放和稳定性好的电阻器,而且电阻的取值一般在几十千欧到几百千欧。为了使电路的结构对称,同样应满足RP?R1//Rf。

    图2.4.4(a)为典型的反相求和电路,利用叠加原理和线性运放电路“虚短”、“虚断”的概念可以求得

    ?o??(

    RfR1

    ?i1?

    RfR2

    ?i2) 2.4.3

    当满足R1?R2?R时,输出电压为?o??

    RfR

    (?i1??i2) 2.4.4

    实现比例求和功能。当满足Rf?R1?R2时,,输出电压为

    ?o??(?i1??i2)2.4.5

    实现了两个信号的相加运算。电路同样要求RP?R1//R2//Rf。该电路的性能特点与反相运算电路相同。

    (a) 反相求和运算电路 (b) 同相求和运算电路

    图2.4.4 典型的求和运算电路

    同理,对于图2.4.4(b)所示的同相求和电路,当电路满足R1//R2?R//Rf的条件下,可以得到输出电压为

    ?o?

    当R1?R2?Rf时

    RfR1

    ?i1?

    RfR2

    ?i2 2.4.6

    ?o??i1??i22.4.7 同相求和电路的特点、设计思路与同相比例运算电路类似。

    图2.4.5(a)为单运放减法电路,利用叠加原理和线性运放电路“虚短”、“虚断”的概念,且R1//Rf?R//R2时,可以求得

    ?o??

    RfR1

    ?i1?

    RfR2

    ?i2 2.4.8

    (a) 单运放减法运算电路 (b) 双运放减法运算电路

    图2.4.5 典型的减法运算电路

    当R1?R2?Rf时

    ?o??i2??i12.4.9

    篇三:实验 集成运算放大器的线性应用及设计

    实验四 集成运算放大器的线性应用及设计

    一、实验目的

    1、掌握集成运算放大器的使用方法;

    2、集成运放构成反向比例﹑同向比例﹑反向加法﹑积分电路和微分电路。

    3、通过运算电路的设计与实验,掌握设计方法,加深对集成运算电路各参数之间、输入输出间函数关系的理解。

    二、实验设备

    1、μA741 1片

    2、YB43020双踪示波器 1台 3、TH型实验箱 1台 4、电阻、电容若干

    三、实验原理

    图4-1 uA741的管脚图

    集成运算放大器是一种线性集成电路,和其它半导体器件组成的电路一样,使用中需要进行一系列调整才能保证准确使用和正常工作。为了正确使用集成运放,零偏是其中最基本的调整之一。

    本实验采用的集成运放型号为uA741(或F007),引脚排列如图4-1.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KΩ的电位器并将滑动触头接到负电源端。 ⑧脚为空脚。

    图 4-2 集成运放的调零电路

    为提高运算精度,在运算前, 应首先对直流输出电位进行调零,即保证输入为零时,输出也为零。当运放有外接调零端子时,可按组件要求接入调零电位器RW,调零时,将输入端接地,调零端接入电位器RW,用直流电压表测量输出电压Uo,细心调节RW,使Uo为零(即失调电压为零)。对于uA741运放可按图3.2.2所示电路进行调零。

    如果一个运放如不能调零,大致有如下原因:① 组件正常,接线有错误。② 组件正常,但负

    反馈不够强(RF/R1 太大),为此可将RF短路,观察是否能调零。③ 组件正常,但由于它所允许的共模输入电压太低,可能出现自锁现象,因而不能调零。为此可将电源断开后,再重新接通,如能恢复正常,则属于这种情况。④组件正常,但电路有自激现象,应进行消振。⑤组件内部损坏,应更换好的集成块。

    四、实验内容

    1、用μA741设计实现下列各种运算功能的电路,并完成各实验并填写相应表格 (1)Uo=4Ui

    (2)Uo=-2Ui

    (3)Uo=-(Ui1+Ui2)

    2﹑设计一个反相积分运算电路,将方波变换成三角波。 已知条件:方波幅值为2V,周期为1ms 设计要求:三角波幅值为2V。

    五﹑实验预习要求

    1、复习集成运算放大器的基本性质及分析线性应用电路的重要依据。

    六﹑实验报告的要求

    1、写出设计报告(确定器件参数,并画出实验原理图)。 2﹑整理实验数据,设计并填写实验数据表格,验证运算功能; 3﹑画出积分电路的输入和输出波形。 4﹑回答问题

    (1)将输出电压的实测值与理论值作比较,分析误差原因。

    (2)进行比例﹑积分﹑求和等运算电路时,要先调零,其原因是什么。

    相关热词搜索:线性 运算 集成 实验 报告 集成运算电路实验报告 运算放大器的线性应用