集成运放基本运算电路的分析与设计
实 验 报 告
实验名称 集成运放基本运算电路的分析与设计 课程名称 模电实验
院系部:控计 专业班级: 学生姓名: 学号: 同组人: 实验台号: 指导老师: 成绩: 实验日期:
华北电力大学
一、实验目的和要求
1.掌握使用集成运算放大器构成反相输入比例运算电路、同相输入比例运算电路、反相输入求和运算电路、减法运算电路的方法。
2.进一步熟悉该基本运算电路的输出与输入之间的关系。 二、实验设备
1.模拟实验箱 2.数字万用表 3.运算放大器LM324
4.10K、20K、100K的电阻若干
5.模拟实验箱上有滑动变阻器可供同学使用 三、实验原理
实际运放具有高增益 、低漂移、高输出阻抗、低输出 阻抗、可靠性高的特点 ,可视为理想器件。运放的理想参数:
1.开环电压增益 Avd=∞ 2.输入电阻 Rid=∞,Ric=∞ 3.输出电阻 Ro =0 4.开环带宽 BW= ∞ 5.共模抑制比 KCMR =∞ 6.失调电压、电流 Vio =0、Iio=0
根据分析时理想运放的条件 ,得出两个重要结论: 虚短路:V+=V- 虚开路:Ii=0
下图为反相比例运算放大器与同相比例运算放大器。
四、实验方法与步骤:
1.反向输入比例运算
按实验原理中所示电路接线,接通电源。从实验箱的直流信号源引入输入信号Ui,测量对应的输出信号UO的值,算出Au,将实验值与理论值相比较,分析误差产生的原因。
2.同向输入比例运算
参照反相输入比例运算的电路,设计比例系数为6的同相比例运算电路,设计出相应的电路图及表格,得到四组数据。并将测量值与设计要求进行比较。
输入电压不能过大,要保证运放工作在线性区。 3.反向输入比例求和运算
按实验原理中所示电路接线,接通电源。从实验箱的直流信号源引入输入信号Ui,测量对应的输出信号UO的值,算出Au,将实验值与理论值相比较,分析误差产生的原因。
4.减法运算
参照反相输入求和运算的电路,设计比例系数为5的减法运算电路,设计出减法运算的电路图及相应的表格,得到四组数据。然后将测量值与设计要求进行比较。
输入电压不能过大从而保证运放工作在线性区。 五、实验结果与数据处理
同向输入比例运算
自行设计的电路图
自行设计的表格
反向输入求和运算 减法运算
自行设计电路图
自行设计表格
六、思考题
第一题:可以是任意值。 第二题:
七、原始材料
反向输入比例运算
同向输入比例运算
反相输入求和运算
减法运算
手写数据记录
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