模电-模拟运算电路实验
模电实验模拟运算放大电路(一)
实验目的和要求：① 了解运放调零和相位补偿的基本概念。
② 熟练掌握反相比例、同相比例、加法、减法等电路的设计方法。
③ 熟练掌握运算放大电路的故障检查和排除方法，以及增益、传输特性曲线的测量方法。
实验原理：预习思考：1、 设计一个反相比例放大器，要求：|A V|=10，Ri>10KΩ，将设计过程记录在预习报告上； 电路图如P20页5-1所示，电源电压为±15V ，R 1=10kΩ，R F =100 kΩ，R L ＝100 kΩ2、 设计一个同相比例放大器，要求：|A V|=11，Ri>100KΩ，将设计过程记录在预习报告上；R F R LVo电源电压为±15V ，R 1=10kΩ，R F =100 kΩ，R L ＝100 kΩ 3、 设计一个电路满足运算关系 VO= -2Vi1 + 3Vi2减法运算电路：1123213111113232)()()(i f i f i f i i O V R R V R R R R R R V R R R V R R R V V -++=++-+=3)()(32131=++R R R R R R f ，0,22211==⇒=R R R R R f f取Ω=Ω=Ω=Ω=K R K R K R K R f 100,0,20,10321实验电路如实验内容：1、反相输入比例运算电路（I ） 按图连接电路，其中电源电压为±15V ，R 1=10 kΩ, R F =100 kΩ, R L =100 kΩ, R P =10 kΩ//100 kΩAR1R F Rp=R F //R1R LVoVi+Vcc-Vcc输入端接地，用万用表测量并记录输出端电压值，此时测出失调电压0.016 V 分析：失调电压是直流电压，将会直接影响直流放大器的放大精度。
直流信号测量：Vi/V V O /V Avf测量值 理论值 -2 14.25 -7.125 -10 -0.5 4.98 -9.96 -10 0.5 -5.02 -10.04 -10 2-12.87-6.435-10实验结果分析：运算放大器的输出电压摆幅受器件特性的限制，当输入直流信号较大时，经过运放放大后的输出电压如果超过V OM ，则只能输出V OM 的值。
(完整word版)模电实验 模拟运算电路
实 验 报 告一、 实验目的1．研究由集成运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。
2．了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
二、实验仪器1、THM-3A 模拟电路实验箱2、SS-7802A 双踪示波器3、MVT-172D 交流数字毫伏表4、数字万用电表5、集成运算放大器μA741×16、电阻10K ×4；100K ×3；1M Ω×17、电容器10μ×1三、原理摘要本实验采用的集成运放型号为μA741（或F007），引脚排列如图8－1所示，它是八脚双列直插式组件，②脚和③脚为反相和同相输入端，⑥脚为输出端，⑦脚和④脚为正、负电源端，①脚和⑤脚为失调调零端，①⑤脚之间可接入一只几十千欧的电位器并将滑动触头接到负电源端。
⑧脚为空脚。
图8－1 μA741管脚图1．集成运放在使用时应考虑的一些问题（1）输入信号选用交、直流量均可， 但在选取信号的频率和幅度时，应考虑运放的频响特性和输出幅度的限制。
做线性运算电路实验时，要注意输入电压的取值应保证运放工作在线性区。
运放工作在线性区与输入电压有关；运放只有工作在深度负反馈时才工作在线性区；当运放工作在非线性区时，输出电压保持不变，其值取决于电源电压，且略小于电源电压。
μA741的输出最大值约在12-13V 左右。
（2）调零。
调零时，将输入端接地，调零端接入电位器R W ，用直流电压表测量输出电压U 0，细心调节R W ，使U 0为零（即失调电压为零）。
（3）消振。
一个集成运放自激时，表现为即使输入信号为零， 亦会有输出，使各种运算功能无法实现，严重时还会损坏器件。
在实验中，可用示波器监视输出波形。
2．理想运算放大器特性在大多数情况下，将运放视为理想运放，就是将运放的各项技术指标理想化，满足下列条件的运算放大器称为理想运放。
开环电压增益 A ud =∞、 输入阻抗 r i =∞、 输出阻抗 r o =0、 带宽 f BW =∞ 失调与漂移均为零等。
模电实验报告-运算放大电路
实验仪器： 稳压电源 示波器 信号发生器 运算放大器 电阻、电容
实验步骤： 1）首先检查所领用实验仪器、器件是否工作正常、引脚是否完好。 2）按实验图一接好电路，检查无误后接入电源，用万用表测量运放的输入、输出端的 静态电压，并记录。 3）利用信号发生器，在 Vi 端输入一正弦信号：频率为 1KHz，幅度为 100mV。 4）在 Vo 端观察信号输出，并记录输出幅度，同时比对 Vi 和 Vo 之间的相位，并记录。 5）再调整信号发生器的幅度值至 200mV，重复 3）的步骤。 6）按实验图二接好电路，检查无误后接入电源，用万用表测量运放的输入、输出端的 静态电压，并记录。 7）利用信号发生器，在 Vi 端输入一正弦信号：频率为 1KHz，幅度为 100mV。 8）重复 3） 、4）步骤，记录数据。
数据记录： 记录条目 静态工作电压 1 反相比例放大器 正向输入端： 反向输入端： 输出端： 正向输入端： 反向输入端： 输出端： 输出信号 （V0） 波形： 万用表测试 记录内容 备注
2
同相比例放大器
输入信号（Vi） 4 5 100mV
------------------------------
4
200mV
5
波形：Leabharlann ------------------------------
------------------------------
深圳大学学生实验报告用纸
实验结论：
指导教师批阅意见：
成绩评定：
指导教师签字： 年 月 日 备注：
注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。 2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后 10 日内。
运算放大电路运算放大电路计算集成运算放大电路差分运算放大电路两级运算放大电路模拟运算放大电路基本运算放大电路模拟运算放大电路三差动放大电路实验负反馈放大电路实验
模拟运算电路实验报告
模拟运算电路实验报告实验目的，通过本次实验，我们旨在通过模拟运算电路的搭建和实验操作，加深对模拟电路基本原理的理解，掌握模拟运算电路的基本工作原理和实验方法。
实验仪器，本次实验所需的仪器设备包括，模拟运算电路实验板、示波器、信号发生器、直流稳压电源等。
实验原理，模拟运算电路是一种能够对输入信号进行放大、滤波、积分、微分等处理的电路。
常见的模拟运算电路包括比较器、反相放大器、非反相放大器、积分器、微分器等。
通过调整电路中的元件参数，可以实现对输入信号的不同处理效果。
实验步骤：1. 将模拟运算电路实验板连接好，接通直流稳压电源，并接入示波器和信号发生器。
2. 调节信号发生器产生不同频率和幅值的正弦波信号，并输入到模拟运算电路中。
3. 观察示波器上输出波形的变化，通过调节电路中的元件参数，比如电阻、电容值，观察输出波形的变化规律。
4. 尝试搭建比较器、反相放大器、非反相放大器、积分器、微分器等不同类型的模拟运算电路，观察其输入输出特性的差异。
5. 对比实验结果，总结不同类型模拟运算电路的特点和应用场景。
实验结果与分析：通过本次实验，我们成功搭建了比较器、反相放大器、非反相放大器、积分器、微分器等不同类型的模拟运算电路，并观察了它们的输入输出特性。
在实验过程中，我们发现不同类型的模拟运算电路对输入信号的处理效果各有不同，比如比较器可以实现信号的比较和判断，反相放大器可以实现信号的放大和反向输出，积分器可以实现对信号的积分处理等。
这些实验结果进一步加深了我们对模拟运算电路工作原理的理解，为今后的电路设计和应用提供了重要的参考。
实验总结：本次实验通过搭建模拟运算电路，加深了我们对模拟电路基本原理的理解，掌握了模拟运算电路的基本工作原理和实验方法。
在实验过程中，我们不仅学会了如何搭建模拟运算电路，还通过观察实验现象和分析数据，进一步理解了模拟运算电路对输入信号的处理方式和特点。
通过本次实验，我们对模拟运算电路有了更加深入的认识，为今后的学习和研究打下了良好的基础。
年秋国开《模拟电子电路》实验报告一至四题库
年秋国开《模拟电子电路》实验报告一至四题库实验一集成运放的线性运算电路温馨提示：进行试验操作之前，您可能需要先了解一下电路仿真软件Multisim（一）实验目的 1．掌握运放运算电路的测量分析方法。
2．巩固集成运放几种典型运算电路的用法，掌握电路元、器件选择技巧。
（二）实验仪器与设备1．模拟电路实验箱：包括本实验所需元器件；2．双踪示波器 1 台；3．万用电表 1 台。
（三）实验原理 1 ．反相求和运算电路图 1-1 为典型的反相求和运算电路，输出 U o 与输入 U I 有如下关系若设 R 1 =R 2 =R 3 =R F，上式可简化为图 1-1 反相求和运算电路 2 ．差分比例运算电路图 1-2 为差分比例运算电路，输出 U o 与输入 U I 有如下关系电路的输入电阻为图 1-2 差分比例运算电路（四）实验内容与步骤 1 ．反相求和运算电路实验（1）按照图 1-1 连接电路；（2）调节实验箱上的可调电阻器，在0～1.5V 范围内分别为U I1、U I2、U I3选择一组给定值；（3）测量输入电压 U I1、U I2、U I3 和输出电压 U o，将测量结果填入下表中；（4）重复（2）、（3），完成三组数据测量。
U I1（V）U I2（V）U I3（V）U o（V）误差测量值计算值第 1 组第 2 组第 3 组2 ．差动比例运算电路实验（1）按图 1-2 连接电路电路，接通电源；（2）按下表在输入端加上直流电压，测量对应的输出电压，填入表中，并与计算值比较。
U I10mV 40mV 0.4V 1.2V U I"15mV 50mV 0.6V 2V U I"-U IU O（实测值）U O（计算值）（五）作业要求预习要求 1．复习第 1 单元有关内容；2．下载或绘制实验记录表；3．预习双踪示波器的使用方法实验报告要求 1．填写实验表格；2．进行实验小结；3．上传实验报告。
实验二晶体管放大电路（一）实验目的1．掌握共射放大电路的静态和动态参数的测量方法；2．巩固理解晶体管放大电路的电路特性；3．熟悉仪器仪表的功能和使用方法。
模拟电子电路 实验一 集成运放的线性运算电路 实验报告
实验一集成运放的线性运算电路
一、实验目的
1．掌握运放运算电路的测量分析方法。
2．巩固集成运放几种典型运算电路的用法，掌握电路元、器件选择技巧。
二、实验内容
1．反相求和运算电路实验；
2．差动比例运算电路实验。
三、实验仪器与设备
1．模拟电路实验箱：包括本实验所需元器件；
2．双踪示波器1台；
3．万用电表1台。
五、实验总结
使用 Multisim 电路仿真软件做电路实验，感觉十分方便，可以通过仿真电路来对一些电路原理进行验证，将实验结果与计算结果进行对比分析，通过软件的仿真可以减少实验成本低，并且极大的提高实验过程的安全性。
模电实验报告集成运算放大器
实验六 集成运算放大器的基本应用——模拟运算电路一、 实验目的1、 研究有集成运算放大器组成的比例、加法和减法等基本运算电路的功能2、 了解运算放大器在实际应用时应考虑的有些问题 二、 实验仪器1、 双踪示波器；2、数字万用表；3、信号发生器 三、 实验原理在线性应用方面，可组成比例、加法、减法的模拟运算电路。
1） 反相比例运算电路电路如图6-1所示。
对于理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为为减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻//。
图6-1 反相比例运算电路 2） 反相加法电路电路如图6-2所示，输出电压与输入电压之间的关系为：////图6-2 反相加法运算电路Ui1 Ui23） 同相比例运算电路图6-3（a ）是同相比例运算电路。
（a ）同乡比例运算 （b ）电压跟随器 图6-3 同相比例运算电路 它的输出电压与输入电压之间关系为：//当即得到如图6-3所示的电压跟随器。
图中,用以减小漂移和起保护作用。
一般取10K Ω,太小起不到保护作用，太大则影响跟随性。
4） 差动放大电路（减法器）对于图6-4所示的减法运算电路，当UoUo图6-4 减法运算电路5） 积分运算电路图6-5 积分运算电路反相积分电路如图6-5所示，在理想化条件下，输出电压等于式中是t=0时刻电容C 两端的电压值，即初始值。
如果E 的阶跃电压，并设=0，则UoUi2Ui1UoUi此时显然RC 的数值越大，达到给定的值所需的时间就越长，改变R 或C 的值积分波形也不同。
一般方波变换为三角波，正弦波移相。
6） 微分运算电路微分电路的输出电压正比与输入电压对时间的微分，一般表达式为：利用为自焚电路可实现对波形的变换，矩形波变换为尖脉冲。
图6-6 微分运算电路四、 实验内容及实验数据实验时切忌将输出端短路，否则将会损坏集成块。
输入信号时先按实验所给的值调好信号源再加入运放输入端，另外做实验前先对运放调零，若失调电压对输出影响不大，可以不用调零，以后不再说明调零情况。
模电实验 摸拟运算电路
模拟运算电路一、实验目的1、研究由集成运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。
2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
二、实验原理集成运算放大器是一种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器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。
在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。
1、理想运算放大器特性在大多数情况下，将运放视为理想运放，就是将运放的各项技术指标理想化，满足下列条件的运算放大器称为理想运放。
开环电压增益 A ud =∞ 输入阻抗 r i =∞ 输出阻抗 r o =0 带宽 f BW =∞ 2、失调与漂移均为零等。
理想运放在线性应用时的两个重要特性：（1）输出电压U O 与输入电压之间满足关系式U O ＝A ud （U +－U －）由于A ud =∞，而U O 为有限值，因此，U +－U －≈0。
即U +≈U －，称为“虚短”。
（2）由于r i =∞，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即I IB ＝0，称为“虚断”。
这说明运放对其前级吸取电流极小。
上述两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则，可简化运放电路的计算。
3、基本运算电路 1) 反相比例运算电路电路如图7－1所示。
对于理想运放， 该电路的输出电压与输入电压之间的关系为（2-1） 为了减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻R 2＝R 1 / R F 。
图2－1 反相比例运算电路 图2－2 反相加法运算电路2) 反相加法电路i 1FO U R R U -=电路如图2－2所示，输出电压与输入电压之间的关系为)U R RU R R (U i22F i11F O +-= R 3＝R 1 // R 2 // R F （2-2） 3) 同相比例运算电路图2－3(a)是同相比例运算电路，它的输出电压与输入电压之间的关系为i 1FO )U R R (1U += R 2＝R 1 / R F （2-3）(a) 同相比例运算电路 (b) 电压跟随器图2-3 同相比例运算电路当R 1→∞时，U O ＝U i ，即得到如图2－3(b)所示的电压跟随器。
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实验五模拟运算电路
一、实验目的
1、了解并掌握由集成运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的原理与功能。
2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
二、实验原理
集成运算放大器是一种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器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。
在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。
理想运算放大器特性
在大多数情况下，将运放视为理想运放，就是将运放的各项技术指标理想化，满足下列条件的运算放大器称为理想运放。
开环电压增益A ud=∞
输入阻抗r i=∞
输出阻抗r o=0
带宽f BW=∞
失调与漂移均为零等。
理想运放在线性应用时的两个重要特性：
（1）输出电压U O与输入电压之间满足关系式
U O＝A ud（U+－U－）
由于A ud=∞，而U O为有限值，因此，U+－U－≈0。
即U+≈U－，称为“虚短”。
（2）由于r i=∞，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即I IB＝0，称为“虚断”。
这说明运放对其前级吸取电流极小。
上述两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则，可简化运放电路的计算。
基本运算电路
1) 反相比例运算电路
电路如图5－1所示。
对于理想运放，该电路的输出电压与输入电压之间的
R
关系为
为了减小输入级偏置电流引起的运算误差，在同相输入端应接入平衡电阻R 2＝R 1 // R F 。
图5－1 反相比例运算电路 图5－2 反相加法运算电路
2) 反相加法电路
电路如图5－2所示，输出电压与输入电压之间的关系为
)U R R
U R R (
U i22
F i11F O +-= R 3＝R 1 / R 2 / R F 3) 同相比例运算电路
图5－3(a)是同相比例运算电路，它的输出电压与输入电压之间的关系为
i 1
F
O )U R R (1U +
= R 2＝R 1 / R F 当R 1→∞时，U O ＝U i ，即得到如图5－3(b)所示的电压跟随器。
图中R 2＝R F ，用以减小漂移和起保护作用。
一般R F 取10KΩ， R F 太小起不到保护作用，太大则影响跟随性。
(a) 同相比例运算电路 (b) 电压跟随器
图5-3 同相比例运算电路
4) 差动放大电路（减法器）
对于图5-4所示的减法运算电路，当R 1＝R 2，R 3＝R F 时， 有如下关系式 )U (U R R U i1i21
F
O -=
图5－4 减法运算电路图 5-5 积分运算电路
5) 积分运算电路
反相积分电路如图5－5所示。
在理想化条件下，输出电压u O 等于
式中 u C (o)是t ＝0时刻电容C 两端的电压值，即初始值。
如果u i (t)是幅值为E 的阶跃电压，并设u c (o)＝0，则
即输出电压 u O (t)随时间增长而线性下降。
显然RC 的数值越大，达到给定的U O 值所需的时间就越长。
积分输出电压所能达到的最大值受集成运放最大输出范围的限值。
在进行积分运算之前，首先应对运放调零。
为了便于调节，将图中K 1闭合，即通过电阻R 2的负反馈作用帮助实现调零。
但在完成调零后，应将K 1打开，以免因R 2的接入造成积分误差。
K 2的设置一方面为积分电容放电提供通路，同时可实现积分电容初始电压u C (o)＝0，另一方面，可控制积分起始点，即在加入信号u i 后， 只要K 2一打开， 电容就将被恒流充电，电路也就开始进行积分运算。
三、实验设备与器件
1、±12V 直流电源
2、函数信号发生器
3、交流毫伏表
4、直流电压表
⎰
+-
=(o)u dt u C R 1(t)u C i t
o 1O ⎰
=-
=t C R E
-Edt C R 1(t)u 1t o
1O
5、集成运算放大器μA741×1
电阻器、电容器若干。
四、实验内容
实验前要看清运放组件各管脚的位置；切忌正、负电源极性接反和输出端短路，否则将会损坏集成块。
1、反相比例运算电路
1) 按图5－1连接实验电路，接通±12V电源，输入端对地短路，进行调零和消振。
2) 输入f＝100Hz，U i＝0.5V的正弦交流信号，测量相应的U O，并用示波器观察u O和u i的相位关系，记入表5-1。
表5-1U i＝0.5V，f＝100Hz
2、同相比例运算电路
1) 按图5－3(a)连接实验电路。
实验步骤同内容1，将结果记入表5－2。
2) 将图5－3(a)中的R1断开，得图5－3(b)所示电路重复上述内容，将结果记入表5－3。
表5－2U i＝0.5V f＝100Hz
u i波形u O波形
表5－3U i＝0.5V f＝100Hz
u i波形u O波形
3、反相加法运算电路
1)自行设计实验电路，使其满足U0=-10（U i1+U i2），并通过给U i1、U i2 输
入不同的直流电压，验证电路的功能。
2)实验时要注意选择合适的直流信号幅度以确保集成运放工作在线性区。
用直流电压表测量输入电压U i1、U i2及输出电压U O，记入表5－4中。
表5－4
4、减法运算电路
1) 自行设计实验电路，使其满足U0=10（U i2－U i1），并通过给U i1、U i2 输
入不同的直流电压，验证电路的功能。
2) 采用直流输入信号时，确保集成运放工作在线性区。
用直流电压表测量输入电压U i1、U i2及输出电压U O，记入表5－5中。
表5－5
5、积分运算电路
实验电路如图5－5所示。
1)打开K2，闭合K1，对运放输出进行调零。
2)调零完成后，再打开K1，闭合K2，使u C(o)＝0。
3)预先调好直流输入电压U i＝0.5V，接入实验电路，再打开K2，然后用直流电压表测量输出电压U O，每隔5秒读一次U O，记入表5-6，直到U O不继续明显增大为止。
表5－6
五、预习要求
1、复习集成运放线性应用部分内容，并根据实验电路参数计算各电路输出电压与输入电压之间的关系方程式。
2、在反相加法器中，如U i1和U i2均采用直流信号，并选定U i2＝－1V，当考虑到运算放大器的最大输出幅度(±12V)时，｜U i1｜的大小不应超过多少伏？
3、在积分电路中，如R1＝100KΩ，C＝4.7μF，求时间常数。
假设U i＝0.5V，问要使输出电压U O达到5V，需多长时间（设u C(o)＝0）？
4、为了不损坏集成块，实验中应注意什么问题？
六、实验总结
1、根据实验内容分析，得出反相比例运算电路和同相比例运算电路有何区别，并画出它们相应的波形图（注意波形间的相位关系）。
2、将各实验内容输出电压的理论计算结果和实测数据进行比较，分析产生误差的原因。
3、分析讨论实验中出现的现象和问题。
这第一段似乎是着重描摹春的美丽，可起首有“多事的东风”一句，暗示着有人恼春，于是有个人物忽悠地闪了一下，桃红“醉依在封姨的臂弯里”，一下子就不见了。
但“多事”里隐蕴着的愠意，因封姨的出现有了着落。
春天写足了，那位对春天怀着恨意的人物便在作者的笔下十分不情愿地亮相了。
“只有一个孤独的影子，她，倚在栏杆上，”这就是封姨了，她“才从青春之梦醒过来”，茫然不解这眼前发生的一切。
作者笔下的她原来是一个芳华已失的女人！眼前的春天只是她过去的影子。