实验四比例求和运算电路实验报告8p

1、实验四比例求和运算电路、实验目的1掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点及性能。2. 学会上述电路的测试和分析方法。二、实验仪器1. 数字万用表2. 信号发生器3. 双踪示波器其中，模拟电子线路实验箱用到直流稳压电源模块，元器件模组以及“比例求和运算电 路”模板。三、实验原理（一）、比例运算电路1. 工作原理a.反相比例运算,最小输入信号Uimin等条件来选择运算放大器和确定外围电路元件参数。 如下图所示。R接地。输出电输入电压Ui经电阻R1加到集成运放的反相输入端，其同相输入端经电阻 压UO经R接回到反相输入端。通常有：R 2=R/R fu-=u+=0由于虚断，有I +=0，则u+=-

2、I +R2=O。又因虚短，可得：由于I-=0,则有E，可得：导由此可求得反相比例运算电路的电压放大倍数为:AufifUi=_UiiiRfRi=Ri反相比例运算电路的输出电阻为：Rf=O输入电阻为：Rf =Rb.同相比例运算输入电压Ui接至同相输入端，输出电压U。通过电阻R仍接到反相输入端。R的阻值应为RiU = 'U。-Ri + Rf oR2=R/R Fo根据虚短和虚断的特点，可知1-=1+=0,则有且 u -=U+=Ui，可得：Ri +Rf同相比例运算电路输入电阻为：R ifii输出电阻：Rof=0以上比例运算电路可以是交流运算，也可以是直流运算。输入信号如果是直流，则需加调零 电路

3、。如果是交流信号输入，则输入、输出端要加隔直电容，而调零电路可省略。（二）求和运算电路1. 反相求和根据“虚短”、“虚断”的概念当 R = R=R,则U。一空（Ui1+Ui2）R1、.电压跟随电路 实验电路如图 理论计算： 即：图1表1 ：电压跟随器四、实验内容及步骤1所示。按表1内容进行实验测量并记录。得到电压放大倍数：="V =电压跟随器Ui=U+=U-=U直流输入电压Vi（V）-2-0.500.51输出电压Vo（v）R|=mRl=5.1k从实验结果看出基本满足输入等于输出。2、反相比例电路理论值：（Ui-U-）/10K=（ U-UO） /100K 且 U+=U-=O故 UO=-

4、10Ui。 实验电路如图2所示：图2:反向比例放大电路（1）、按表2内容进行实验测量并记录.表2:反相比例放大电路（1）直流输入电压输入Vi （mv）3010030010003000输出电压Vo（v）理论值实测值误差测试条件被测量理论估算值实测值R-开路，直流输入信号 V由0变为800mV V0 Vab VR2（2 ）、按 表3进行 实验测量 并记录。 表三：反 相比例放（2） Vr1Vi=800mV, R由开路变为5.1K V0L其中RL接于V0与地之间。表中各项测量值均为 Ui=0及Ui=800mV寸所得该项量值之差。测量结果：从实验数据1得出输出与输入相差-10倍关系，基本符合理论，实验

5、数据(2)主 要验证输入端的虚断与虚短。3、同相比例放大电路理论值：Ui/10K=( Ui-UO)/100K 故 UO=11U。实验原理图如下：图3:同相比例放大电路(1)、按表4和表5内容进行实验测量并记录表4:同相比例放大电路(1)直流输入电压Ui (mV3010030010003000输出电压Uo (mV理论估算(mV实测值误差测试条件被测量理论估算值实测值R-无穷，直流输入信号 V由0变为800mV V0 Vab VR2 Vr1Vi=800mV, R.由开路变为5.1K Vdl(2)表5： 同 相 比 例 放 大 电路以上验证电路的输入端特性，即虚断与虚短4、反相求和放大电路理论计算：

6、UO=-RF/R*( Ui1+Ui2)实验原理图如下：实验结果如下：直流输入电压 Vi1 (V)0.3v-0.3直流输入电压Vi2 (V)0.2v0.2理论值(V)输出电压V0 (V)5、双端输入求和放大电路理论值：U0=( 1+RF/R1 *R3/( R2+R3 *U2-RF/R1*U1? 实验原理图如下：实验结果：直流输入电压 Vi1 (V)1v2v0.2v直流输入电压Vi2 (V)0.5v1.8v-0.2v理论值(V)输出电压V0 (V)五、实验小结及感想1总结本实验中5种运算电路的特点及性能。电压跟随电路：所测得的输出电压基本上与输入电压相等，实验数据准确，误差很小。反向比例放大器，所测数据与理论估算的误差较小，但当电压加到3V时，理论值与实际值不符，原因是运算放大器本身的构造。同相比例放大运算器，所测数据与理论估算的误差较小，但当电压加到3V时，理论值与实际值不符，原因是运算放大器本身的构造。2. 分析理论计算与实验结果误差的原因。在实验误差允许范围内，试验所测得的数据与理论估算的数据基本一致，仍存在一定的误 差。？误差分析：？1、 ？可能是电压调节的过程中存在着一些人