模电实验八集成运放基本应用之一模拟运算电路实验报告

1、实验八集成运放基本应用之模拟运算电路班级：姓名：学号：2015. 12.30一、实验目的1、研究由集成运算放大电路纽成的比例.加法、减法和积分等基本运算电路的功能。2、了解运算放大电路在实际应用时应考虑的一些问题。二、实验仪器及器件仪器及器件名称型号数量+ 1 2V直流稳压电源DP 8 321函数信号发生器DG4 1 0 21示波器MS02000A1数字万用表DM30581集成运算放大电略H A 7411电阻器若干电容器三. 实验原理1、反相比例运算电路电路如图8-1所示。图8- 1反相比例运算电路2、反相加法电路电路如图8-2所示。图8-2RR%尹+严)RlR3、同相比例运算电路电路如图8-

2、3 (a)所示。反相加法电路R2 Rf电压跟随器图8-3(a)同相比例运算电路图8-3(b)vo = (1 + 空)V； R2R1/ R PR,当QT8时,V。一V即得到如图8-3 (b)所示的电压跟随器。4、差分放大电路(减法电路)电路如图8-4所示。V。=字(Vi2 - VJK1图8-4 减法运算电路5、积分运算电路电路如图8-5所示。图8-5 积分运算电路勺亠訂丿詁+%。)如果Vi (t)是幅值为E的阶跃电压，并设y (0)0,则v=-cS0Edt=il四、实验内容及实验步骤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)

3、按图8 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= 1O0Hz, V.= O.5V的正弦交流信号，测量相应的V。并用示波器观察和的相位关系,记入表8 1 o表 8-1 f= 10OHz, V.= 0. 5V2、同相比例运算电路1) 按图8-3 (a)连接实验电路。实验步骤同内容1 ,将结果记入表82。2) 按图83 (a)中的乩斷开，得图8-3(b)电路电复内容1 )。1) 按图8-2连接实验电路。调零和消振。2) 输入信号釆用直流信号，图8-6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

4、压表测量输入电压V心Vi2及输出电压V。， 记入表8-3o图8-6简易可调直流信号源表8-3V.i(V)0. 4430.3530.2650 1670. 041V.2(V)0. 4450.3350. 2480. 1 740. 056Vo (V)-8. 885-6.9 1 1-5. 155一3 422-0. 9704、减法运算电路1）按图84连接实脸电路。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8-4o表8-4V.,(V)0. 0280. 1 220. 1950. 2450.34 3vi2 (V)0.4210. 3540. 2260.0300. 174V0(V)4.0212.40

5、10.332-2.768-1.8925、积分运算电路实脸电路如图8-5所示。1）打开K 2,闭合G,对运放输出进行调零。2）调零完成后，再打开心闭合心，使vc （0） = O o3）预先调好直流输入电压VfO. 5V,接入实验电路，再打开K2,然后用直流电压表测量输出电压V。, 每隔5秒读一次，记入表8-5,直到V。不继续明显增大为止。表8-5t (s)05101520V。(V)0. 004972.6815. 4687. 5369.502五. 实验总结1. 整理实验数据，画出波形图（注意波形间的相位关系）。波形如表8 1、表8-2所示。2、将理论计算结果和实测数据相比较，分析产生误差的原因。(

6、1 )反相比例运算电路(2)同相比例运算电路Av实测值-10.03理论值一10. 00实测值11.03理论值11. 00(3)反相加法运算电路VO(V)实测值一 8 89一 6. 91-5 16-3.42一 0. 97理论值-8. 88-6. 88-5.13-3. 41-0. 97(4)减法运算电路Vo(V)实测值4. 02 12.4010. 332-2. 268-1.792理论值3. 932.323. 10-2.15-1. 69(5)积分运算电路t(s)05101520Vo(V)实测值0. 004972.6815. 4687. 5369.50 2理论值0255.075100误差分析：从表中数据对比可以看出，理论值和测量值有一定的偏差，但是在可以接受的范国内。误差原因：1由于实验设备使用时间的关系，实脸电路板的电阻的实际阻值和标注的阻值存在误差，电 路中的其他元件老化等对电路也有一定的误差；2. 由于我们测量时集成运放等元器件一直处于工作状