实验四比例求和运算电路实验报告

实验四 比例求和运算电路一、实验目的1．掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路。

2．掌握比例、求和运算电路的特点及性能。

3．学会上述电路的测试和分析方法。

4．掌握各电路的工作原理。

二、虚拟实验仪器及器材示波器、可变电源、数字万用表等仪器、集成运算放大器LM324三、实验原理及参考电路（一）、比例运算电路 1．工作原理比例运算（反相比例运算与同相比例运算）是应用最广泛的一种基本运算电路。

a ．反相比例运算,最小输入信号mini U 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。

10k Ω输入电压iU 经电阻R 1加到集成运放的反相输入端，其同相输入端经电阻R 2接地。

输出电压OU 经R F 接回到反相输入端。

通常有： R 2=R 1//R F由于虚断，有 I +=0 ，则u +=-I +R 2=0。

又因虚短，可得：u -=u +=0由于I -=0，则有i 1=i f ，可得： Fo1i R u u R u u -=---由此可求得反相比例运算电路的电压放大倍数为：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==-==1i i if 1F i o uf R i uR R R u u A反相比例运算电路的输出电阻为：R of =0输入电阻为：R if =R 1b ．同相比例运算10k Ω输入电压iU 接至同相输入端，输出电压OU 通过电阻R F 仍接到反相输入端。

R 2的阻值应为R 2=R 1//R F 。

根据虚短和虚断的特点，可知I -=I +=0,则有o Fu R R R u ⋅+=-11且 u -=u +=u i ，可得：i o F u u R R R =⋅+111F i o uf R R 1u u A +==同相比例运算电路输入电阻为：∞==iiif i u R输出电阻： R of =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。

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。

运算电路实验报告运算电路实验报告引言：运算电路是现代电子技术领域中的一项重要研究内容，它在各种电子设备中起着至关重要的作用。

本实验旨在通过实际操作，深入了解运算电路的原理和应用，并通过实验结果验证理论知识的正确性。

一、实验目的本实验的主要目的是熟悉运算电路的基本原理和性能特点，掌握运算放大器的基本参数测量方法，并通过实验验证运算电路的理论知识。

二、实验仪器和材料1. 运算放大器实验箱2. 电压源3. 电阻箱4. 示波器5. 多用电表6. 连接线等三、实验步骤1. 搭建基本的运算放大器电路，包括输入电阻、反馈电阻和输入信号源。

2. 调节电压源，使其输出为期望的输入电压。

3. 使用示波器观察输出信号，并记录相关数据。

4. 更换不同数值的电阻，观察输出信号的变化，并记录相关数据。

5. 根据实验数据，计算并分析运算放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻等参数。

四、实验结果与分析在实验中，我们搭建了基本的运算放大器电路，并通过调节电压源和改变电阻的数值，观察了输出信号的变化。

根据实验数据，我们计算出了运算放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻等参数。

通过实验数据的分析，我们发现运算放大器具有很高的放大倍数，能够将微弱的输入信号放大到较大的幅值。

同时，运算放大器的输入电阻很大，输出电阻很小，能够有效地隔离输入和输出电路，提高整个电路的稳定性和可靠性。

此外，我们还观察到当改变电阻的数值时，输出信号的幅值也会发生相应的变化。

这说明电阻在运算放大器电路中起到了重要的作用，可以通过调节电阻的数值来改变输出信号的幅值。

五、实验总结通过本次实验，我们对运算电路的原理和应用有了更深入的了解。

我们通过实际操作，深入体验了运算放大器的性能特点，并通过实验结果验证了理论知识的正确性。

在实验过程中，我们遇到了一些困难和问题，但通过不断的思考和探索，最终成功地完成了实验任务。

通过实验，我们不仅巩固了理论知识，还提高了实际操作的能力和解决问题的能力。

输入电阻为：R if =R 1
b ．同相比例运算
输入电压i U 接至同相输入端;输出电压O U 通过电阻R F 仍接到反相输入端..R 2的阻值应为R 2=R 1//R F ..
根据虚短和虚断的特点;可知I -=I +=0;则有 o F
u R R R u ⋅+=
-11
且 u -=u +=u i ;可得：
i o F
u u R R R =⋅+11
同相比例运算电路输入电阻为： ∞==i
i
if i u R 输出电阻： R of =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..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 1=R 2=R;则 12()F o i i R u u u R
=-+
四、实验内容及步骤
1、.电压跟随电路
实验电路如图1所示..按表1内容进行实验测量并记录.. 理论计算： 得到电压放大倍数：
即
：
Ui=U+=U-=U
图1 电压跟随器
表1：电压跟随器 直流输入电压Viv
-2
-0.5
0.5
1。

比例求和放大电路实验一、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；3、掌握各电路的工作方法。

二、实验仪器与设备三、实验原理实验采用LM324集成运算放大器和外接电阻、电容等构成基本运算电路。

运算放大器是具有高增益、高输入阻抗的直接耦合放大器。

它外加反馈网络后，可实现各种不同的电路功能。

如果反馈网络为线形电路，运算放大器可实现加、减、微分、积分运算；如果反馈网络为非线形电路，则可实现对数、乘法、除法等运算；除此之外还可组成各种波形发生器，如正弦波、三角波、脉冲发生器等。

1、电压跟随器图2.7.1 电压跟随器图 图2.7.2 反相比例反大器 电路如图2.7.1所示，设组件LM324为理想器件时，则o i v v =即输出电压跟随输入电压的变化。

2、反相比例运算在图2.7.2所示电路中，设组件LM324为理想器件时，则fo i 1R v v R =-其输入电阻if 1R R ≈，2f11R R R R =≈。

由上式可知，输出与输入反相，选择不同的电阻比值，就改变了运算放大器的闭环增益vf A 。

在选择电路参数时应考虑：（1）根据增益，确定f R 与1R 的比值，即vf f 1/A R R =-（2）具体确定f R 与1R 的值若f R 太大，则1R 也大，这样容易引起较大的失调温漂；若f R 太小，则1R 也小，输入电阻i R 也小，，不能满足高输入阻抗的要求。

一般取f R 为几十千欧～几百千欧。

若对放大器的输入电阻已有要求，则可根据i 1R R =，先定1R ，再求f R 。

（3）为减小偏置电流和温漂的影响，一般取2f1R R R =，由于反相比例运算电路属于电压负反馈，其输入、输出阻抗均较低。

3、同相比例放大器在图2.7.3所示电路中，设组件LM324为理想器件时，则f o i 11R v v R ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭由上式可知，输出与输入同相，选择不同的电阻比值，就改变了运算放大器的闭环增益vf A 。

实验报告（1）学院：课程名称：实验项目：比例、求和运算电路专业班级：小组成员：姓名：学号：指导老师：学生实验报告一、实验目的1．掌握运算放大器组成比例求和电路的特点性能及输出电压与输入电压的函数关系。

2．学会上述电路的测试和分析方法。

二、实验仪器及设备示波器、TB型模拟电路实验仪和⑤号实验板等。

三、实验电路原理集成运算放大器是具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。

当外部接入不同的线性或非线性元件组成输入和负反馈电路时，可以实现各种特定的函数关系。

四、实验内容及步骤每个比例、求和运算电路实验，都应先进行以下两项：1．按电路图接好线后，仔细检查，确保正确无误。

将各输入端接地，接通电源，用示波器观察是否出现自激振荡。

若有自激振荡，则需更换集成运算放大电路。

2． 调零：各输入端仍接地，调节调零电位器，使输出电压为零（用示波器测量） ⑴ 反相比例放大器 实验电路如图J5-1所示图J5-1 反相比例放大器预习要求：分析图J5-1反相比例放大器的主要特点（包括反馈类型），求出表J5-1的理论估算值。

表J5-1实验内容：在5号实验模板上按图J5-1“反相比例放大器”连好线，并接上电源线，做表J5-1中的内容。

将反相比例放大器的输入端接DC 信号源的输出，将DC 信号源的转换开关置于合适位置，调节电位器，使i V 分别为表J5-1中所列各值，分别测出o V 的值，填在该表中。

⑵ 同相比例放大器实验电路如图J5-2所示。

预习要求：①分析图J5-2同相比例放大器的主要特点（包括反馈类型），求出表J5-2各理论估算值。

②熟悉实验任务，自拟实验步骤，并做好实验记录准备工作。

图J5-2同相比例放大器表J5-2⑶电压跟随器实验电路如图J5-3所示预习要求：①分析图J5-3电路的特点，求出表J5-3中各理论估算值。

②熟悉实验任务，自拟实验步骤，并做好实验记录准备工作。

图J5-3电压跟随器实验步骤：在5号实验模板上，按图J5-3和表J5-3的要求连好线，分别测出表J5-3中各条件下的V值。

华南师范大学实验报告学生姓名林荣淞学号 20093200144专业光电年级、班级 09光电2班课程名称电子技术实验讲义实验项目比例运算电路实验一、实验目的：a)熟悉由集成运算放大器组成的基本比例运算电路的运算关系。

b)掌握集成比例运算电路的调试和实验方法，验证理论分析结果。

二、仪器设备：示波器低频模拟电路实验箱低频信号发生器数字式万用表三、实验内容与步骤：（1）反相比例运算放大器①反相比例运算放大器测试电路如图1所示。

图中R f＝100kΩ，R1＝10kΩ，R2＝R1∥Rf。

连接电路，检查无误后接通电源。

图1 反相比例运算放大器②调零。

将输入端接地，用直流电压表检测输出电压，检查U O是否等于零，保证Ui 等于零时，UO等于零（注：调零时必须已接入Rf）。

③在输入端加入直流信号，信号的电压值见表1。

用直流电压表测量输出电压UO，将测量值记入表1中。

④注：直流电压的得到：用直流电源1.5——24V调节得到输出为2V电压,然后通过10k 电位器分压得到所需的直流电压值。

（2）同相比例放大器① 同相比例放大电路测试电路如图2所示，图中R f ，R 1，R 2参数同（1）①，按图2接线，检查无误后接通电源。

图2同相比例放大器② 调零同（1）②。

③ 在输入端加入直流信号，信号的电压值见表1，测量值填入表1中。

（3）电压跟随器电压跟随器测试电路如图3所示。

图中R f ＝R 1＝10k Ω，按图3接线，检查无误后接通电源，调零，输入端加入直流信号，信号的电压值见表2。

测量输出电压U O ，将测量值记入表2中图3电压跟随器（4）差动比例放大器差动比例放大器测试电路如图4所示。

图R f ＝R 3＝100k Ω，R 1＝R 2＝10k Ω。

按图4接线，接通电源，调零，输入端U 11，U 12同时加入直流信号，信号电压值见表2（注意信号的极性），测量输出电压U O ，测量值记入表2中。

图4差动放大器四、 数据处理表1 U O 与U i 的关系表表2 UO 与Ui的关系表五、思考题：a)理想比例运算放大器有哪些特点？b)比例运算电路的运算精度与电路中哪些参数有关？如果运算放大器已选定，如何减少运算误差？c)在图1电路中，若输入对地短路，输出电压U O不等于零，说明电路存在什么问题？应如何处理？d)在图1电路中，输入端接地后，用电压表测量出电压U O，发现U O等于电源电压值，你是否说明电路发生了什么问题？e)希望以上资料对你有所帮助，附励志名言3条：f)g)1、有志者自有千计万计，无志者只感千难万难。

实验四比例求和运算电路实验报告
实验四比例求和运算电路实验报告是一份详细的文档，用于描述实验四比例求和运算电路的实验过程及实验结果。

它包括实验目的、原理说明、实验步骤、结果分析和结论性评价等内容。

1.实验目的：本次实验的目的主要是探究实验四中比例求和运算电路的工作原理，并通过分析实验结果来检验电路的正确性。

2.原理说明：比例求和运算电路是一种常用的电路，它的工作原理如下：将输入电压V1和V2乘以系数K1和K2（K1+K2=1），然后将两个乘积相加得到输出电压Vout，即： Vout=K1 * V1 + K2 * V2。

3.实验步骤：（1）首先，按照电路图将所有元件依次装上电路板，根据实验指导书的要求，正确接线。

（2）确认安装正确后，按照电路图将V1和V2先后依次调节至0.6V和1.4V，观察比例求和电路的输出电压Vout。

（3）将V1和V2先后依次调节至0.8V和1.2V，观察比例求和电路的输出电压Vout。

4.结果分析：从实验结果来看，当V1=0.6V，
V2=1.4V时，Vout=1.0V；当V1=0.8V，V2=1.2V时，
Vout=1.0V，说明电路电压求和运算正确。

5.结论性评价：本次实验成功地验证了比例求和运算电路的正确性，提高了对电路的深入理解。

竭诚为您提供优质文档/双击可除比例及加减运算电路实验报告篇一：实验四比例求和运算电路实验报告实验四比例求和运算电路一、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。

10kΩ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R2接地。

输出电压uo经RF接回到反相输入端。

通常有：R2=R1//RF由于虚断，有I+=0，则u+=-I+R2=0。

又因虚短，可得：u-=u+=0由于I-=0，则有i1=if，可得：ui?u?u??uo?R1RFuoRF?AufuR1i由此可求得反相比例运算电路的电压放大倍数为：??u?Rif?i?R1?ii?反相比例运算电路的输出电阻为：Rof=0输入电阻为：Rif=R1b．同相比例运算10kΩ输入电压ui接至同相输入端，输出电压uo通过电阻RF 仍接到反相输入端。

R2的阻值应为R2=R1//RF。

根据虚短和虚断的特点，可知I-=I+=0,则有u??且u-=u+=ui，可得：R1?uo?uiR1?RFAuf?R1?uoR1?RFuoR?1?FuiR1同相比例运算电路输入电阻为：Rif?输出电阻：Rof=0ui??ii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。

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RRui1ui2uouo??(Fui1?Fui2)R1R2R1R2RF当R1=R2=R，则uo??RF(ui1?ui2)R四、实验内容及步骤1、.电压跟随电路实验电路如图1所示。

比例求和电路心得体会比例求和电路是一种常用的电路组成部分，在我学习的电路课程中，我对比例求和电路有了更深入的了解。

通过学习和实践，我深刻体会到了比例求和电路的原理和应用。

首先，比例求和电路是由一个或多个电阻、电容、电感等组成的，其作用是将多个输入信号比例相加，并输出一个综合信号。

比例求和电路的基本原理是利用不同元件对电压或电流的比例关系，将输入信号按照一定权重相加，形成一个输出信号。

这样的设计可以实现对多个输入信号的加权求和，使得我们能够根据不同权重的信号得到一个综合的结果。

其次，比例求和电路有许多实际应用。

在音频处理领域中，比例求和电路可用于音频混音器。

通过调节不同输入信号的权重，混音器可以实现不同声音的综合，以产生最终的音频输出。

在通信系统中，比例求和电路可以用于信号的合并与处理。

如在天线选择器中，可以利用比例求和电路将多个信号按照一定比例合并，以实现信号的共享和切换。

此外，比例求和电路还广泛应用于自动控制系统、传感器信号处理和仪器测量等领域。

在学习比例求和电路的过程中，我对其原理有了更深入的理解。

比例求和电路利用了电阻、电流等元件之间的比例关系，通过调节不同元件的参数，可以设置不同输入信号的权重，从而获得所需的输出结果。

此外，我还学到了比例求和电路的分析方法，如节点法、回路法等。

这些方法帮助我更加清晰地理解电路的工作原理，并能够准确地计算电路参数和输出结果。

除了理论知识，我还进行了一些比例求和电路的实验，锻炼了实际操作的能力。

在实验中，我使用示波器和函数发生器等仪器观察和测量电路的输入输出波形，通过调节电阻、电容等参数，实验验证了比例求和电路的工作原理。

通过实验，我不仅巩固了理论知识，还提高了解决电路问题的能力。

在学习比例求和电路的过程中，我也遇到了一些挑战。

比如，在进行电路分析时，复杂的电路结构和参数计算可能会令人头疼。

此外，在实际操作中，出现的电路故障和测量误差也会对实验结果产生影响。

比例求和运算电路实验报告思考题
1. 比例求和运算电路的作用是什么？
比例求和运算电路是一种将多个输入信号按照一定比例加权求和的电路, 其作用可以用于信号的加权平均、滤波、调制解调等。

2. 如何实现一个比例求和运算电路？
比例求和运算电路可以用多种电路实现,如简单电阻网络、放大器电路、运放电路等。

具体实现分为两步：
(1) 将输入信号与一个比例系数相乘,得到权值,再将多个权值相加。

(2) 将多个加权和的结果相加,即得到比例求和运算的结果。

3. 如何计算比例求和运算电路中各输入信号的比例系数？
比例系数通常由电路设计者根据实际需要进行选择,可以通过计算、经验公式、仿真等方法来确定比例系数。

例如,在一个三输入信号的比例求和电路中,每个输入信号的比例系数可以分别为 1、2、3,表示第一个信号的贡献最小,而第三个信号的贡献最大。

4. 比例求和运算电路的优点和缺点是什么？
优点：
(1) 比例求和运算电路可以实现多个输入信号的加权平均,提高信号质量。

(2) 比例求和运算电路可以实现滤波、调制解调等功能,具有很强的实用价值。

缺点：
(1) 比例求和运算电路中需要多个加法器和乘法器,从而增加了电路的复杂度和价格。

(2) 对于比例系数的确定需要经验或计算,比较繁琐,不利于实际应用。