基本运算放大器电路设计

武汉理工大学

开放性实验报告

（A类）

项目名称：基本运算放大器电路设计实验室名称：创新实验室

学生姓名：**

创新实验项目报告书

三、实验过程（记录实验流程，提炼关键步骤）（尽可能详细）

a)确定元件型号，查找相关资料，设计最初的设计原理图。

b)在仿真软件上进行仿真。

c)按照电路原理图焊接电路板。

d)对电路板进行调试，并进行改进。

这是刚开始时的电路仿真图，有许多的错误，刚开始时没有考虑共地端进行直流偏置，同时没有满足R3=R2//R1；并且在加法器中没有连接电源，而且还理解错了题意，将理应接为1V交流信号的接成了1V直流电源，可以说错误非常多。

后进行了重新设计，电路图如下。

由于只使用单电源供电，故需对电路进行共地处理，其中有电压跟随器构成的2.5V虚地端。电路参数基本满足要求。

黄色线条为反相放大器输入信号，其峰峰值为20mVpp；蓝色线条为反相放大器输出信号，正好相位相反，峰峰值为200mVpp，符合-10的放大预期。

该结果为加法器的结果。蓝色线条表示反相放大器的输出信号，其峰峰值为200mVpp；红色线条表示加法器相加的另一信号，其峰峰值为1Vpp；绿色线条表示加法器相加的结果，其峰峰值为800mVpp。这是因为相加的两个信号正好相位相反，结果即为两信号相减。

如图为电路反相加法器的波特图，其增益为19.99dB，32kHz为其3dB点。四、实验结果（详细列出实验数据、结论分析）

如图为电路板连接好后的实际波形，存在着交越失真。且实际焊好电路板后，用示波器观察参数，可发现明显与仿真结果存在着较大的差距。当测量电路的反相放大器输出端时，在频率较低6kHz以下时，增益可达到20dB,但频率增加后电路的反相放大器增益明显降低。尤其是电路的波形会出现较大的失真。更大的问题是，两级串联后，前一级的增益明显降低，达不到20dB。

第一级反相放大电路结果如上图，在6kHz开始出现增益衰减，增益小于20dB。

五、实验总结（实验中遇到的已解决和未解决的问题）

通过本次实验，我发现课本中简单的运算放大电路原来也并不是那么简单的，也需要经过不断地调试，测验。

未解决的问题有：1.反向运算放大器在级联后增益减小，无法解决；

注意：

1、实验报告正文内容需达到3页以上；

2、可以添加加附录；

3、实验报告应加强对实验过程的说明。