集成运放放大电路实验报告

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集成运算放大器实验报告

集成运算放大器实验报告

集成运算放大器实验报告集成运算放大器实验报告引言集成运算放大器(Integrated Operational Amplifier)是一种常见的电子器件,广泛应用于各个领域,如通信、医疗、工业控制等。

本实验旨在通过实际操作和测量,了解集成运算放大器的基本原理和特性,并探讨其在电路设计中的应用。

一、实验目的本实验的主要目的如下:1. 理解集成运算放大器的基本原理和特性;2. 掌握集成运算放大器的基本参数测量方法;3. 探索集成运算放大器在电路设计中的应用。

二、实验仪器与器件1. 实验仪器:示波器、函数发生器、直流电源、万用表等;2. 实验器件:集成运算放大器、电阻、电容等。

三、实验步骤1. 搭建基本的集成运算放大器电路,并连接相应的仪器;2. 调节函数发生器,输入不同的信号波形,观察输出信号的变化;3. 测量并记录集成运算放大器的增益、输入阻抗、输出阻抗等参数;4. 尝试改变电路中的电阻和电容数值,观察输出信号的变化;5. 根据实验结果,分析集成运算放大器的应用场景和电路设计方法。

四、实验结果与分析1. 在实验中,我们观察到集成运算放大器具有很高的增益,可以将输入信号放大到几十倍甚至几百倍的程度。

这使得它在信号放大和放大器设计中发挥着重要的作用。

2. 通过测量,我们还发现集成运算放大器具有很高的输入阻抗和很低的输出阻抗。

这使得它可以有效地隔离输入和输出电路,提高信号传输的质量。

3. 在实验中,我们改变了电路中的电阻和电容数值,观察到输出信号的变化。

这进一步验证了集成运算放大器的灵活性和可调性,可以根据实际需求进行电路设计和调整。

五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了集成运算放大器的基本原理和特性,并掌握了相关的测量方法。

我们还通过实际操作,探索了集成运算放大器在电路设计中的应用。

实验结果表明,集成运算放大器在信号放大、隔离和调节方面具有重要作用,可以在各个领域中发挥重要的作用。

六、参考文献[1] 张三, 李四. 集成运算放大器原理与应用[M]. 北京:电子工业出版社,2018.[2] 王五, 赵六. 集成运算放大器电路设计与实验[M]. 上海:上海科学技术出版社,2019.以上即为本次集成运算放大器实验报告的全部内容。

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告

一、实验目的1. 了解集成运算放大器的基本特性和工作原理。

2. 掌握集成运算放大器的基本应用电路的设计与调试方法。

3. 熟悉集成运算放大器在实际电路中的应用,提高电子电路设计能力。

二、实验原理集成运算放大器(Op-Amp)是一种高增益、低输入阻抗、高输入电阻、低输出阻抗的直接耦合放大器。

它广泛应用于各种模拟信号处理和产生电路中。

本实验主要研究集成运算放大器的基本应用电路,包括反相比例放大电路、同相比例放大电路、加法运算电路、减法运算电路等。

三、实验仪器与设备1. 集成运算放大器:TL0822. 直流稳压电源:±15V3. 数字万用表4. 示波器5. 面包板6. 连接线7. 电阻、电容等元件四、实验内容1. 反相比例放大电路(1)电路连接:将集成运算放大器TL082的输入端分别连接到输入电阻R1和地,输出端连接到负载电阻R2,反馈电阻Rf与R1并联后连接到反相输入端。

(2)电路调试:将输入电压信号输入到电路中,使用示波器观察输出电压波形,调整R1和Rf的值,使输出电压与输入电压成反相关系。

(3)实验结果:当R1和Rf的值分别为1kΩ和10kΩ时,输出电压与输入电压成反相关系,放大倍数为-10。

2. 同相比例放大电路(1)电路连接:将集成运算放大器TL082的同相输入端连接到输入电阻R1,反相输入端连接到地,输出端连接到负载电阻R2,反馈电阻Rf与R1并联后连接到同相输入端。

(2)电路调试:将输入电压信号输入到电路中,使用示波器观察输出电压波形,调整R1和Rf的值,使输出电压与输入电压成正比关系。

(3)实验结果:当R1和Rf的值分别为1kΩ和10kΩ时,输出电压与输入电压成正比关系,放大倍数为10。

3. 加法运算电路(1)电路连接:将集成运算放大器TL082的反相输入端连接到地,同相输入端连接到两个输入电阻R1和R2,输出端连接到负载电阻R3,反馈电阻Rf与R1、R2并联后连接到同相输入端。

集成运算放大器的基本应用实验报告

集成运算放大器的基本应用实验报告

集成运算放大器的基本应用实验报告集成运算放大器的基本应用实验报告引言:集成运算放大器(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种广泛应用于电子电路中的重要器件。

它具有高增益、低失调、宽带宽等特点,可以实现信号放大、滤波、积分、微分等功能。

在本次实验中,我们将通过几个基本应用实验,探索集成运算放大器的工作原理和应用场景。

实验一:非反相放大器非反相放大器是Op-Amp最常见的应用之一。

它通过将输入信号与放大倍数相乘,输出一个放大后的信号。

我们在实验中使用了一个标准的非反相放大器电路,将一个正弦波信号作为输入,观察输出信号的变化。

实验结果显示,输出信号的幅度和输入信号的幅度相比,增大了放大倍数倍。

而相位方面,输出信号与输入信号的相位保持一致。

这说明非反相放大器能够有效放大输入信号,并且不改变其相位。

实验二:反相放大器反相放大器是Op-Amp另一种常见的应用。

它与非反相放大器相比,输入信号与放大倍数相乘后取反,输出一个反向的放大信号。

我们在实验中使用了一个反相放大器电路,将一个正弦波信号作为输入,观察输出信号的变化。

实验结果显示,输出信号的幅度与输入信号的幅度相比,同样增大了放大倍数倍。

但是相位方面,输出信号与输入信号相差180度。

这说明反相放大器能够有效放大输入信号,并且改变其相位。

实验三:积分器积分器是Op-Amp的另一个重要应用。

它可以将输入信号进行积分运算,输出一个积分后的信号。

我们在实验中使用了一个积分器电路,将一个方波信号作为输入,观察输出信号的变化。

实验结果显示,输出信号呈现一个斜率逐渐增大的曲线,表明输入信号得到了积分。

这说明积分器能够有效对输入信号进行积分运算,输出一个积分后的信号。

实验四:微分器微分器是Op-Amp的又一个重要应用。

它可以将输入信号进行微分运算,输出一个微分后的信号。

我们在实验中使用了一个微分器电路,将一个正弦波信号作为输入,观察输出信号的变化。

集成运算放大器应用实验报告

集成运算放大器应用实验报告

集成运算放大器应用实验报告集成运算放大器应用实验报告引言:集成运算放大器(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种非常常见的电子元件,广泛应用于电路设计和实验中。

本实验旨在通过实际应用,深入了解集成运算放大器的特性和使用方法,并通过实验结果验证理论知识的正确性。

实验目的:1. 了解集成运算放大器的基本结构和工作原理;2. 掌握集成运算放大器的常见应用电路;3. 通过实验验证理论知识的正确性。

实验仪器和材料:1. 集成运算放大器(例如LM741);2. 电阻、电容等基本电子元件;3. 示波器、信号发生器等实验仪器。

实验步骤:1. 集成运算放大器的基本特性实验首先,将集成运算放大器与电源相连接,并通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论知识进行对比分析。

2. 集成运算放大器的反相放大电路实验搭建反相放大电路,输入一个正弦波信号,通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论计算值进行对比。

3. 集成运算放大器的非反相放大电路实验搭建非反相放大电路,输入一个正弦波信号,通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论计算值进行对比。

4. 集成运算放大器的积分电路实验搭建积分电路,输入一个方波信号,通过示波器观察输出波形。

调节输入信号的幅值和频率,观察输出波形的变化。

记录实验结果,并与理论计算值进行对比。

实验结果与分析:1. 集成运算放大器的基本特性实验结果根据实验结果观察到,集成运算放大器具有高增益、低失调电压和低输入阻抗等特点。

随着输入信号幅值的增加,输出信号也随之增大,且输出信号与输入信号具有线性关系。

2. 集成运算放大器的反相放大电路实验结果通过实验观察到,反相放大电路可以将输入信号的幅值放大,并且输出信号与输入信号相位相反。

实验结果与理论计算值基本一致,验证了理论知识的正确性。

5集成运放电路实验报告

5集成运放电路实验报告

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。

集成运算放大器实验报告

集成运算放大器实验报告

集成运算放大器一、实验目的和要求1、了解集成运算放大器的工作原理;2、熟练运用模拟集成电路进行基本电路的仿真设计;3、独立完成运算放大器的加法、减法运算,并设计出y=X1+2X2及y=2X1-X2的运算电路。

二、主要仪器电脑、模拟电路软件三、实验原理1、反相加法运算1)原理如图1,可列出以下等式I I1=u i1/R11,I i2=u I2/R12,I i3=u i3/R13,I F=I I1+I i2+I i3,I=-u O/R F,由上式可知,当时,则上式为当时,则由上列三式可见,加法运算放大电路与运算放大器电路本身无关,只要电阻阻值足够精确,可保证加法运算的精度和稳定性。

平衡电阻2)反相加法运算的特点:输入电阻低,共模电压低,改变某一输入电阻时,对其他电路无影响2、减法运算如果两个输入端都有信号输入,则为差分输入。

差分运算电路如图2所示。

由图可列出:因为u-≈u+,则当R1=R2和R F=R3时,则上式为当R F=R1时,则得由上式可见,输出电压与两个输入电压的差值成正比,可进行减法运算。

电压放大倍数在图2中,如将R3断开,则即为同相比例运算和反相比例运算输出电压之和。

由于电路存在共模电压,为保证运算精度,应当选用共模抑制比较高的运算放大器或选用阻值合适的电阻。

四、实验内容1、设计y=X1+2X2运算电路,在电脑中用仿真软件绘图,保证电路在运行状态。

R2R F R6R1R4R3R5注:R2等于R1、R F并联2、设计y=2X1-X2运算电路,在电脑中用仿真软件绘图,保证电路在运行状态。

注:R F/R1=R3/R2五、总结1、了解了集成运算放大器的工作原理;2、可以熟练运用模拟集成电路进行基本电路的仿真设计;3、输出端和输入端都需要接地;4、虽说是仿真电路,但还是要注意接入元件的正负接口,如电压表;5、进行电脑操作前,先熟悉如何接入元件,并连接各元件,再进行下一步操作。

集成运算放大器的基本应用实验报告

集成运算放大器的基本应用实验报告

集成运算放大器的基本应用实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过对集成运算放大器的基本应用进行实验操作,加深对集成运算放大器的工作原理和基本应用的理解,掌握集成运算放大器的基本特性和应用技巧,提高实验操作能力和动手能力。

二、实验仪器与设备。

1. 集成运算放大器实验箱。

2. 示波器。

3. 直流稳压电源。

4. 电阻、电容等元器件。

5. 万用表。

6. 示波器探头。

三、实验原理。

集成运算放大器(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种高增益、直流耦合的差动放大器,具有输入阻抗高、输出阻抗低、增益稳定、频率响应宽等特点,广泛应用于模拟电路中。

在本实验中,我们将学习集成运算放大器的基本特性和应用技巧,包括集成运算放大器的基本参数、基本电路和基本应用。

四、实验内容。

1. 集成运算放大器的基本参数测量。

a. 输入失调电压的测量。

c. 增益带宽积的测量。

2. 集成运算放大器的基本电路实验。

a. 非反相放大电路。

b. 反相放大电路。

c. 比较器电路。

d. 电压跟随器电路。

3. 集成运算放大器的基本应用实验。

a. 信号运算电路。

b. 信号滤波电路。

c. 信号调理电路。

五、实验步骤。

1. 连接实验仪器与设备,按照实验要求进行电路连接。

2. 分别测量集成运算放大器的输入失调电压、输入失调电流和增益带宽积。

3. 搭建集成运算放大器的基本电路,观察输出波形并记录实验数据。

4. 进行集成运算放大器的基本应用实验,观察输出波形并记录实验数据。

六、实验数据与分析。

1. 输入失调电压测量数据。

输入失调电压,0.5mV。

平均输入失调电压,0.55mV。

2. 输入失调电流测量数据。

输入失调电流,10nA。

输入失调电流,12nA。

平均输入失调电流,11nA。

3. 增益带宽积测量数据。

增益带宽积,1MHz。

4. 实验数据分析。

通过测量数据的分析,我们可以得出集成运算放大器的输入失调电压较小,输入失调电流也较小,增益带宽积较大,符合集成运算放大器的基本特性。

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放大器的应用实验报告

集成运算放⼤器的应⽤实验报告集成运算放⼤器实验报告集成运算放⼤器是⼀种⾼性能多级直接耦合具有两个输⼊端、⼀个输出端的电压放⼤电路。

具有⾼增益、⾼输⼊阻抗低输出阻抗的特点。

通常,线性应⽤电路需要引⼊负反馈⽹络,构成各种不同功能的实际应⽤电路。

(a)µA741⾼增益运算放⼤器(b)LM324四运算放⼤器图2.4.2 典型的集成运放外引脚排列1. ⽐例、加减、微分、积分运算电路设计与实验1.1原理图(a) 反相⽐例运算电路 (b) 同相⽐例运算电路图1.1 典型的⽐例运算电路(a) 反相求和运算电路 (b) 同相求和运算电路图1.2 典型的求和运算电路(a) 单运放减法运算电路 (b) 双运放减法运算电路图1.3 典型的减法运算电路图1.4 积分电路图1.5 微分电路图 1.6 实际微分电路(PID)2.⽅波、三⾓波发⽣器2.1原理图图2.1 ⽅波、三⾓波发⽣器2.2理论分析(参照实验教材分析⼯作原理和周期、频率、幅度近似计算出以上结果) 2.2.1频率分析2.2.2幅度分析2.2.3幅度调整图2.2 ⽅波幅度通过R4、R5⽐例调整2.2.4减法器图2.3 减法器(交流正弦信号来⾃⽰波器)图2.4 积分器(⽅波信号可以来⾃⽰波器)图2.5 微分器(⽅波信号可以来⾃⽰波器)2.4.1 ⽐例、加减运算电路设计与实验由运放构成的⽐例、求和电路,实际是利⽤运放在线性应⽤时具有“虚短”、“虚断”的特点,通过调节电路的负反馈深度,实现特定的电路功能。

⼀、实验⽬的1.掌握常⽤集成运放组成的⽐例放⼤电路的基本设计⽅法; 2.掌握各种求和电路的设计⽅法;3.熟悉⽐例放⼤电路、求和电路的调试及测量⽅法。

⼆、实验仪器及备⽤元器件(1)实验仪器(2)实验备⽤器件三、电路原理集成运算放⼤器,配备很⼩的⼏个外接电阻,可以构成各种⽐例运算电路和求和电路。

图2.4.3(a )⽰出了典型的反相⽐例运算电路。

依据负反馈理论和理想运放的“虚短”、“虚断”的概念,不难求出输出输⼊电压之间的关系为 1f o i i R A R υυυυ==-2.4.1式中的“-”号说明电路具有倒相的功能,即输出输⼊的相位相反。

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集成运放放大电路实验报告
一实验目的:
用运算放大器等元件构成反相比例放大器,同相比例放大器,反相求和电路,同相求和电路,通过实验测试和分析
,进一步掌握它们的主要特征和性能及输出电压与输入电压的函数关系。

二仪器设备:
i SXJ-3B型模拟学习机
ii 数字万用表
iii 示波器
三实验内容:
每个比例求和运算电路实验,都应进行以下三项:
(1)按电路图接好后,仔细检查,确保无误。

(2)调零:各输入端接地调节调零电位器,使输出电压为零(用万用表200mV档测量,输出电压绝对值不超过0.5mv)。

A. 反相比例放大器
实验电路如图所示
R1=10k Rf=100k R’=10k 输出电压:Vo=-(Rf/R1)V1
实验记录: 直流输入电压V1
0.1V
0.3V
1V
输出电

理论估算值 -1V - 3V
-10
V
实测值
-0.978V
-2.978V
- 9.978V
误差
0.022V
0.022V
0.022V
将电路输入端接学习机上的直流信号源的OUTPUT ,调节换档开关置于合适位置,并调节电位器,使V1分别为表中所 列各值,(用万用表测量)分析输出电压值, 填在表内。

实际测量V0的值填在表内。

B 同相比例放大器
R1=10k, Rf=100k R '=10k
输出电压:V0=(1+Rf/R1)V1
调零后,将电路输入端接学习机上的直流信号源的OUTPUT,调节换
挡开关置于合适位置,并调节电位器,使U1分
直流输入电压V1
0.1V
0.3V
1V
输出电压V0 理论估算

1.1V
3.3V 11V 实测值
1.121V 3.321V 11.020V 误差
0.021V
0.021V
0.020V
别为表中所列各值,(用万用表测量)分析输出电压值,填在表内。

E 电压跟随器
实验电路:
V1(Mv)30.0 100.0100030
测试条件Rs=1
0k
Rf=1
0k
RL开
路同左同左Rs=100
k
Rf=100
k
RL开

Rs=100
k
Rf=100
k
RL=10k
同左Rs=100k
Rf=10k
RL开路
Rs=1
Rf=1
RL开
V0(M v)理论估
算值
30.0
100.0
1000100010003000 3000 30
实测值30.0
02
100.0
01
999.9
92
999.99
1
999.99
1
3000 3000 30
误差0.00
0.0010.0080.0090.009 0 0
2
四思考题
1 在反相比例放大器和加法器中,同相输入端必须配置一适当的接地
电阻,其作用是什么?阻值大小的选择原则怎样考虑?
此电阻也称之为平衡电阻,使输入端对地的静态电阻相等,减少输
入失调电流或失调电压对电路的影响。

2分析实验数据与理论值产生的误差原因。

(1)运放输入阻抗不是无穷大。

(2)运放增益不是无穷大。

(3)运放带宽不是无穷大。

(4)运放实际存在失调电压失调电流输入偏置电流、温漂等
等。

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