5集成运放电路实验报告.pptx
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实验五集成运算放大器一、实验目的1. 掌握集成运算放大器构成的运算电路的特点。
2. 熟悉运算电路性能指标的测量方法。
3. 学会运算电路的分析方法。
二、实验仪器1. 模拟电路实验仪。
2. 双踪示波器。
3. 交流毫伏表。
4. 信号发生器。
5. 数字万用表。
6. 直流稳压电源。
7. 多功能计数器。
三、预习要求1. 根据图5.1所示电压跟随器,计算V o、A f的理论值,并填入表5.1中。
2. 根据图5.2所示反向比例放大器,计算V o的理论值,并填入表5.2中。
3. 估算表5.3中的理论值。
4. 根据图5.3所示同向比例放大器,估算表5.4、表5.5中的理论值。
5. 根据图5.4所示的反向求和放大器、图5.5所示双端输入求和放大器,分别计算输出电压V o。
6. 分析图5.6所示积分电路,若输入正弦波,V o与V i相位差是多少?当输入信号的频率为l00Hz、有效值为2V时,V o=?7. 分析图5.7所示微分电路,若输入方波,V o与V i相位差多少?当输入信号的频率为160Hz,幅值为1V时,输出V o =?8. 从实验角度,简述放大器上限截止频率的测量方法。
四、实验内容1. 电压跟随器(1)实验电路按如图5.1所示接线。
图5.1 电压跟随器(2)按表5.1要求进行实验,输入大小不等、频率均为100Hz 的正弦信号(下同),在R L =∞、R L =5K1两种情况下,测量输出电压V o ,并总结电压跟随器的主要特点。
表5.12. 反向比例放大器(1)实验电路按图5.2所示接线。
图5.2 反向比例放大器(2)按表5.2内容实验并测量记录。
表5.2(3)按表5.3要求实验并测量记录。
表5.3(4)测量图5.2电路的上限截止频率f H 。
(f H = ) 3. 同向比例放大器(1)实验电路按图5.3所示接线。
图5.3 同向比例放大器(2)按表5.4和表5.5内容实验并测量记录。
表5.4表5.5(3)测出电路的上限截止频率fH 。
实验五 集成运算放大器的参数测试一、实验目的1、学会集成运放失调电压U IO 的测试方法。
2、学会集成运放失调电流I IO 的测量方法。
3、掌握集成运放开环放大倍数Aod 的测量方法。
4、学会集成运放共模抑制比K CMR 的测试方法。
二、实验仪器及设备1、DZX-1B型电子学综合实验台 一台2、XJ4323 双踪示波器 一台3、集成运放 uA741 一片 三、实验电路1、测量失调电压U IO 。
2、测量失调电流I IO 。
I IO =RR R U U O O ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-12121式中的U O1为测失调电压U IO 时的U O1 ,U O 2 为下面电路中测得的U O 。
U IO =211R R R+U O1R2 5.1KR2 5.1K3、测量开环放大倍数Aod 。
4、共模抑制比K CMR 。
注意:Ui 必须小于最大共模输入电压U iCM =12V四、实验内容及步骤 1、测量失调电压U IO(1) 按图接好电路,检查电路无误后接通电源,用示波器观察输出Uo 有无振荡,若有振荡,应采用适当措施加以消除。
(2) 测量输出电压,记做U O1,并计算失调电压U IO 。
2、测失调电流I IO(1) 按图接好电路,检查电路无误后接通电源,用示波器观察输出Uo 有无振荡,若有振荡,应采用适当措施加以消除。
(2) 测量输出电压,记做U O2,并计算失调电流I IO 。
3、测量开环放大倍数Rf 5.1KA Od =UiR R R U O 323+URf 5.1KK CMR = OCO A A d=UoU R R F i1•(1) 按图接好电路,接通电源。
(2) 在输入端加入Us =1V ,f =20Hz 的交流信号,用毫伏表测量Uo 和Ui ,计算出Aod 。
4、测量共模抑制比(1) 按图接好电路,接通电源。
(2) 在输入端加入一定幅值的频率为20Hz 的交流信号,用毫伏表测量Uo 和Ui ,计算出K CMR 。
集成运放实验报告集成运放实验报告引言:集成运放(Integrated Operational Amplifier)是一种重要的电子元件,广泛应用于各种电路中。
本实验旨在通过实际操作和测量,深入了解集成运放的基本原理、特性以及应用。
一、实验目的本实验的主要目的是:1. 了解集成运放的基本原理和特性;2. 学会使用集成运放进行信号放大和滤波;3. 掌握集成运放在各种电路中的应用。
二、实验器材1. 集成运放实验箱;2. 直流电源;3. 函数信号发生器;4. 示波器;5. 电阻、电容等元器件。
三、实验步骤与结果1. 实验一:集成运放的基本特性测量将集成运放与直流电源连接,通过示波器观察输出波形,并测量输入阻抗、输出阻抗、增益等参数。
实验结果显示,集成运放具有高输入阻抗、低输出阻抗和大增益的特点。
2. 实验二:非反相放大电路的设计与测量根据给定的电路图,搭建非反相放大电路,通过函数信号发生器输入信号,测量输出波形和增益。
实验结果表明,非反相放大电路能够将输入信号放大,并保持波形不变。
3. 实验三:反相放大电路的设计与测量按照电路图要求,搭建反相放大电路,通过函数信号发生器输入信号,测量输出波形和增益。
实验结果显示,反相放大电路能够将输入信号反向放大,并且增益与电阻值相关。
4. 实验四:低通滤波电路的设计与测量根据给定的电路图,搭建低通滤波电路,通过函数信号发生器输入不同频率的信号,测量输出波形和截止频率。
实验结果表明,低通滤波电路能够滤除高频信号,只保留低频信号。
5. 实验五:带通滤波电路的设计与测量按照电路图要求,搭建带通滤波电路,通过函数信号发生器输入不同频率的信号,测量输出波形和通频带。
实验结果显示,带通滤波电路只能通过特定频率范围内的信号,滤除其他频率的信号。
四、实验总结通过本次实验,我们深入了解了集成运放的基本原理和特性,并学会了使用集成运放进行信号放大和滤波。
实验结果表明,集成运放在电子电路中具有重要的应用价值。
5集成运放电路实验报告实验目的:1.熟悉基本的集成运放电路的组成和功能;2.了解非反转运放电路、反转运放电路及运算放大器电路的工作原理;3.学会使用运放电路进行信号放大、滤波和求和。
实验仪器:1.电源供应器2.六组运筹放大器模数器件3.信号发生器4.示波器5.可调电阻6.电容7.电感实验原理:集成运放是一种重要的模拟电子器件,可广泛应用于电子电路中。
它具有高放大倍数、输入阻抗高、输出阻抗低等特点,在模拟电路的设计中起到了重要作用。
实验一:非反转运放电路非反转运放电路可以实现信号的放大,其电路图如下:Rf------------↑----------,OUVref---------+, -, VouV1,+--------R1R++----------```实验二:反转运放电路反转运放电路可用于信号放大和求逆,其电路图如下:```Rf--------↑--------,-,V1-----,+R1++----------```实验三:运算放大器电路运算放大器是一种特殊的运放电路,可以实现加法、减法、乘法和除法等运算。
其电路图如下:```Rf---------↑-------------,OUVref1--------V1-------------------Rg```实验步骤:1.使用示波器测量电源供应器的输出电压,调整到所需电压范围内;2.将非反转运放电路连接好,并连接示波器检测输出波形;3.调整电阻值,观察输出波形的变化;4.按照同样的方式,搭建反转运放电路进行实验;5.最后,搭建运算放大器电路进行实验,观察输出波形的变化。
实验结果:1.非反转运放电路实验中,当Rf=10kΩ,R1=2.2kΩ,V1=2V时,输出波形经过放大后为4V;2.反转运放电路实验中,当Rf=10kΩ,R1=2.2kΩ,V1=2V时,输出波形经过放大后为-4V;3. 运算放大器电路实验中,V1=2V,Vref1=4V,Rf=10kΩ,R1=2.2kΩ,Rg=3kΩ,输出波形为两个输入信号的和。
实验五 集成运算放大器的应用一、实验目的1.掌握运用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点和性能。
2.学会上述电路的测试和分析方法。
二、预习要求:1.计算表5.1中的O V 和f A 。
2.估算表5.3的理论值。
3.估算表5.4、表5.5中的理论值。
4.计算表5.6中的O V 值。
三、实验设备与器件1.数字万用表2.函数信号发生器 3.双踪示波器 4.LM3245.晶体二极管 IN4007、电阻器若干四、实验内容1、电压跟随器实验电路如图5.1所示,按表5.1内容实验并测量记录图5.1 电压跟随器LM324管脚图表5-12.反相比例放大器实验电路如图5-2所示。
图5-2 反相比例放大器(1)按表5-2内容实验并测量记录于表5-2中。
表5-2(2)按表5-3要求实验并测量记录于表5-3中。
表5-3(3)测量图5.2电路的上限截止频率。
3.同相比例放大器电路如图5.3所示(1)按表5-4和5-5内容实验并测量记录于表5-4和5-5中。
图5-3 同相比例放大器表5-4表5-5(2)测出电路的上限截止频率。
4.反相求和放大电路电路如图5-4所示图5.4 反相求和放大电路按表5-6内容进行实验测量,并与预习计算比较。
表5-65.双端输入求和放大电路实验电路为图5.5所示,按表5.7要求实验并测量记录。
图5.5 双端输入求和电路表5-7五、实验报告1、总结本实验中5种运算电路的特点及性能。
2、分析理论计算与实验结果误差的原因。
集成运放电路实验报告
本次实验我们组实验了运放电路,运用运放电路可以实现信号电平的放大及输出能力
的大大提升。
实验过程中,我们首先请老师讲解运放电路的构成及工作原理。
然后,我们
拆解运放电路,搭建实验箱,并将测量仪器和电路连接起来,准备进行实验。
接下来,我们通过调整变阻器和调整变压器,测量输入电压,以电压计来测量放大后
的电压,以示波器观察输出电压曲线,来评估运放电路的性能与实际运行情况。
具体而言,在增益测定过程中,我们首先通过调整变阻器的值,在0.2V-5V的范围内
单次测量输入电压,使电路稳定后测量输出电压,最后计算出增益;在频率响应测定过程中,我们将输入频率调整至1KHz-100KHz的范围,通过调整变压器的值,测量放大器放大
电压,加以相应比较。
从结果来看,我们大致验证到调节运放电路,可以在一定范围内调节信号电平和输出
电流。
因此,运放电路具有自身的明显优势,可以在微处理器、驱动电路和信号采集模块
等方面有着广泛的应用。
本次实验,经过我们团队的努力和合作,得到了完全预期的结果,同时也让我们更加
熟悉了运放电路的构成及其工作原理,丰富了我们在电子技术领域学习的知识和实践能力。
集成运放实验报告1. 实验目的本实验旨在通过实际操作,了解集成运放的基本特性和工作原理,并掌握基本的电路应用。
2. 实验原理集成运放(OP-AMP)是一种高增益、差分输入的直流电压放大器。
它由多个晶体管和被动元件组成,并具有高阻抗输入、低阻抗输出等特点。
常见的集成运放符号如下图所示:实验中使用的集成运放是LM741型号。
其典型参数如下:- 差模增益:20万- 输入阻抗:2MΩ- 最大输出电流:25mA- 输入偏置电流:80nA- 高达1MHz的带宽通过在反馈电路中使用运放,可以构建各种电路,如放大器、比较器、滤波器等。
3. 实验材料- 集成运放LM741 x 1- 电阻(标准值):1kΩx 4, 10kΩx 2- 电容:0.1μF x 2- 变阻器:10kΩx 1- 直流电源供应器- 示波器- 万用表4. 实验步骤4.1 集成运放的基本测试1. 将运放的引脚与电路连接,按照实验原理中的运放符号连接。
2. 用万用表测量引脚电压,确认供电电压是否满足要求。
3. 将运放的输出引脚连接至示波器,观察输出波形。
4.2 集成运放的非反馈放大器实验1. 将非反馈放大电路按照原理图连接。
2. 将输入信号连接至运放的正输入端。
3. 连接示波器至运放的输出端。
4. 分别输入不同大小的正弦信号,观察输出波形和输入输出关系。
4.3 集成运放的反相放大器实验1. 将反相放大电路按照原理图连接。
2. 分别连接不同大小的输入信号,观察输出波形和输入输出关系。
3. 测量并记录不同输入电压下的输入输出关系。
4.4 集成运放的比较器实验1. 将比较器电路按照原理图连接。
2. 输入不同大小的三角波信号至运放的正输入端。
3. 连接示波器至运放的输出端,观察输出波形。
5. 实验结果与分析经过以上实验,我们观察到了以下现象:- 在非反馈放大器实验中,输出信号与输入信号呈线性关系,且放大倍数与电路元件的选择有关。
一、实训目的本次实训的主要目的是通过实际操作,使学生深入了解集成运放电路的工作原理、性能特点及其应用,掌握集成运放电路的基本分析方法、设计方法和调试技能。
通过本次实训,使学生能够:1. 熟悉集成运放电路的结构、工作原理和主要性能指标;2. 掌握集成运放电路的基本分析方法,如虚短、虚断、负反馈等;3. 学会设计简单的集成运放电路,如放大器、滤波器、振荡器等;4. 提高动手实践能力,培养分析问题和解决问题的能力。
二、实训内容1. 集成运放电路基本知识(1)集成运放电路的结构和符号集成运放电路是一种高增益、高输入阻抗、低输出阻抗的多级直接耦合放大器,由输入级、中间级和输出级组成。
其符号如图1所示。
图1 集成运放电路符号(2)集成运放电路的主要性能指标集成运放电路的主要性能指标有:开环增益、带宽、输入阻抗、输出阻抗、共模抑制比、电源抑制比等。
2. 集成运放电路基本分析方法(1)虚短和虚断由于集成运放电路的开环增益非常高,所以在实际应用中,可以将运放的输入端视为虚短,即输入端之间的电压差为零;同时,由于运放的输入阻抗非常高,可以将输入端视为虚断,即输入端对电路的影响可以忽略不计。
(2)负反馈负反馈是指将输出信号的一部分反馈到输入端,以减小电路的增益。
在集成运放电路中,负反馈可以提高电路的稳定性、带宽和线性度。
3. 集成运放电路设计实例(1)放大器设计以反相放大器为例,其电路如图2所示。
图2 反相放大器电路其中,Rf为反馈电阻,R1为输入电阻。
放大倍数A由下式计算:A = -Rf/R1(2)滤波器设计以一阶低通滤波器为例,其电路如图3所示。
图3 一阶低通滤波器电路其中,R1为反馈电阻,C1为电容。
截止频率f0由下式计算:f0 = 1/(2πR1C1)4. 集成运放电路调试(1)调试方法在调试集成运放电路时,首先需要检查电路连接是否正确,然后进行静态测试和动态测试。
静态测试主要检查电路的偏置电流、偏置电压等参数;动态测试主要检查电路的幅频特性和相频特性。
集成运放的实验报告集成运放的实验报告引言集成运放(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种重要的电子元件,广泛应用于模拟电路和信号处理领域。
本实验旨在通过实际操作和测量,深入了解集成运放的基本特性和应用。
实验一:集成运放的基本特性1.1 集成运放的引脚功能集成运放一般有8个引脚,分别是正输入端(+IN)、负输入端(-IN)、输出端(OUT)、正电源(VCC+)、负电源(VCC-)、偏置电压(VBIAS)、偏置电流(IBIAS)和电源地(GND)。
其中正输入端和负输入端是集成运放的主要输入端,输出端则是其主要输出端。
1.2 集成运放的放大倍数通过改变输入信号的幅度,可以观察到集成运放输出信号的变化。
在实验中,我们可以通过改变输入信号的幅度并测量输出信号的幅度,计算出集成运放的放大倍数。
实验中我们可以使用示波器和函数发生器进行测量和调节。
实验二:集成运放的基本应用2.1 非反相放大电路非反相放大电路是集成运放最基本的应用之一。
通过将输入信号与集成运放的正输入端相连接,将负输入端接地,输出信号与集成运放的输出端相连,可以实现输入信号的放大。
2.2 反相放大电路反相放大电路也是集成运放的常见应用之一。
通过将输入信号与集成运放的负输入端相连接,将正输入端接地,输出信号与集成运放的输出端相连,可以实现输入信号的反向放大。
2.3 比较器电路比较器电路是集成运放的另一种常见应用。
通过将输入信号与集成运放的正输入端或负输入端相连接,将另一输入端接地,输出信号与集成运放的输出端相连,可以实现输入信号与参考电压的比较。
实验三:集成运放的应用拓展3.1 滤波器电路滤波器电路是集成运放的重要应用之一。
通过将集成运放与电容和电感等元件相连接,可以实现对特定频率信号的滤波功能。
3.2 非线性电路非线性电路是集成运放的另一种应用拓展。
通过在集成运放的输入端或反馈回路中引入非线性元件,可以实现非线性信号的处理和调节。
集成运放的基本运算电路实验报告实验报告:集成运放的基本运算电路实验目的:1. 了解集成运放的基本原理和性质;2. 学习基本运算电路的设计和实现方法;3. 实验验证运算放大器的基本运算电路,包括反相放大器、非反相放大器、求和放大器和差分放大器。
实验器材:1. 集成运放(可以使用LM741等常见型号);2. 电阻(包括不同阻值的固定电阻和可变电阻);3. 电源(正负双电源,供应电压根据集成运放的需求确定);4. 示波器;5. 信号源。
实验步骤:1. 反相放大器的设计和实现:a. 准备电阻并连接电路,将集成运放的输入接口连接到信号源,输出接口连接示波器;b. 调整可变电阻的阻值,观察输出信号的变化,记录并分析结果。
2. 非反相放大器的设计和实现:a. 准备电阻并连接电路,将集成运放的输入接口连接到信号源,输出接口连接示波器;b. 调整可变电阻的阻值,观察输出信号的变化,记录并分析结果。
3. 求和放大器的设计和实现:a. 准备电阻并连接电路,将集成运放的输入接口连接到不同信号源,输出接口连接示波器;b. 调整可变电阻的阻值,观察输出信号的变化,记录并分析结果。
4. 差分放大器的设计和实现:a. 准备电阻并连接电路,将集成运放的输入接口分别连接到两个信号源,输出接口连接示波器;b. 调整可变电阻的阻值,观察输出信号的变化,记录并分析结果。
实验结果:1. 反相放大器实验结果:记录输入和输出信号的幅度和相位差,并绘制输入-输出特性曲线。
2. 非反相放大器实验结果:记录输入和输出信号的幅度和相位差,并绘制输入-输出特性曲线。
3. 求和放大器实验结果:记录输入和输出信号的幅度和相位差,并绘制输入-输出特性曲线。
4. 差分放大器实验结果:记录输入和输出信号的幅度和相位差,并绘制输入-输出特性曲线。
实验分析:1. 通过对实验结果的观察和分析,可以验证集成运放的基本运算电路的原理和性质。
2. 在实验中可以调整电阻的数值来改变放大倍数或增益,验证运算放大器的增益特性。