加减运算电路设计

本科生实验报告

课程名称：模拟电子技术实验A 实验名称：加减运算电路设计

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根据反相与同相加法运算电路的运算关系，输出电压与各个输人电压的运算的关系为

单运放加减运算电路的外电路阻值不易计算和调整，双运放电路不仅克服了，上述缺点，而且对运放本身共模抑制比的要求也较低，如图6-2-2所示。

根据反相求和电路输出与输入关系，可得

若取RF1=R4，则

实验内容及步骤：

设计一个能完成的运算电路。要求选用单运放加减电路实现，其输出失调电压

1.电路形式及集成运算放大器的选择

电路形式如图6-2-1所示，集成运算放大器采用μA741,其输人失调电流=100~300nA

2.元器件参数的计算

(1)反馈电阻Rp的计算。Rp的最大值由运放允许的输出失调电压

和输人失调电流决定，即

其中，的大小按手册给定值或实测;为设计要求之一，包括输人失调电压,所引起的，而。与各电阻有关，故。为未知，所以只能按式(6-2-5) 取RF的值。

若未提此项要求，则Rr可在低于1MΩ内选取。RF值不宜过大，因为RF值越大，误差电压和噪声及漂移也越大; RF值也不宜过小，因为RF是负载的一部分，若过小，运放容易过载。

题意取，则

取RF=30kΩ

(2)R1、R2、R3、R4的确定。设反向端、同向端各自输人信号为零时的直流等效电阻

RN、RP的值相等，可按反相求和原则计算R1、R2、R3、R4的值。

根据题目要求，则

(3)电阻R5的确定。R5是使RN=RP的平衡电阻，故首先计算在不包括R5时的反相端，同相端各自输入信号为零时的直流等效电阻RA和RB，即

4.电路的安装与调试

(1)静态的测试检查。

1)按电路图6-2-1搭接好实验电路，并细心检查运放组件各管脚位置的连接，切忌正负电源极性接反和输出端短路，否则会损坏集成块，确认无误后方可接通直电源。

2)将输入端接地，用万用表直流电压挡的相应量程测量输出端;此时，如果万用表显示不为零，则需要调整调零电位器旋钮，使输出端电压为零，在调零过程中，万用表的量程应从2V开始逐步变小，直至在毫伏级的量程下，测量输出为零时，结果最精确。此后的测量应保持电位器滑动端位置不变。

(2)动态测试。

1)当静态检查正常以后，将直流电源切断，输人端与“地”断开。

2)先对各输入信号电压进行初测，使其不超过规定的数值，然后

实验数据及结果分析：（可以附件形式附后）