实验二++集成运算放大器应用
实验二集成运算放大器基本运算电路研究PPT课件
由于集成运放具有极高的差模电压增益，要 使其稳定工作于线性区，必须加深度负反馈，否 则它将工作于饱和区或非线性状态。
在运放输出端与输入端之间接不同的反馈网络，可 实现不同用途的电路，例如信号放大、信号运算、信号 处理（滤波、调制）以及波形的产生和变换等。
分别用直流和正弦信号在合适的幅度和频率范围内， 进行验证。
3、反相积分器设计研究 Vi(t)
（1）设计反相积分电
2V
路，把方波变换
-2V
成 三角波。
Vo(t)
方波 幅度2V、频率 4V
1KHz
三角波 幅度4V
-4V
t
1ms
2ms
t
（2） 安装该积分器。
（3） 输入方波，用示波器双踪显示输入、输出波形， 测量幅值和周期。记录波形，标出幅值电压和周 期时间值。
实验二 集成运算放大器 基本运算电路研究
一、实验目的
1、研究由集成运放构成的比例、加法、减法、 积分等基本运算电路的组成与功能，加深 对集成运放线性应用电路结构和性能特点 的理解，掌握其设计方法。
2、了解运算放大器构成的基本运算电路在实 际应用时的局限性和应考虑的问题。
二、实验理论基础
1、集成运放概述
V42i
当V6=VOL时，
V
''
R43 R43 R44
(VZ1
VD2 )
R44 R43 R44
V42i
当V6=VOH时，
V
'
R43 R43 R44
(VZ
VD )
R44 R43 R44
V42i
要使输出稳定为VOH， V ' 0
集成运算放大器的基本应用实验
实验四：集成运算放大器的基本应用实验学号：04123126 名字：黄澜鹏一、实验目的和要求1、熟悉OP07 集成放大器的应用。
2、掌握集成运算放大器组成的比例（含跟随器）、加法、减法、积分等基本运算电路的功能盒测量。
3、掌握集成运放构成的电压比较器、同（反）相迟滞比较器的电路原理和测量。
4、要求每人独立完成实验，写好实验报告。
二、实验仪器和设备1、三相电综合实验台2、模电三号实验板3、TFG2030V 数字合成信号发生器4、ATTEN 公司的7020 型25MC 数字示波器5、数字万用表三、实验内容及要求1、比例放大器的测量。
2、加（减）法器的测量。
3、积分器的测量。
4、电压比较器的测试。
5、方波-三角波发生器的测试。
四、实验原理及要求4．1 比例放大器的原理及测试比例运算放大器的电路如图4.1 所示。
比例放大器在没有引入反馈电阻的条件下，构成过零电压比较器。
要求：输入信号：f=100Hz 的正弦交流信号，幅值可调。
测量结果分别填入表4-1、表4-2 和表 4-3 中。
表4-1 同相比例放大器输入、输出测量值4．2．1 反相加法器的原理如图4.2 所示实验要求：分别输入频率为100KHz 峰峰值为2V 的方波和正弦信号，观察Ui 和Uo 的大小和相位关系，记录波形；4．4 方波-三角波发生器的原理和测试方波-三角波发生器的原理如图4-5所示。
图4-5 方波-三角波发生器原理图R1/R2 的比值可以调节三角波的幅度。
要求：1）调节电位器，观察输出的方波和三角波，测量其幅值、频率值，测量电位器的阻值并记录表4-6 中。
3）改变R1 或R2 的值，观察Rp 对输出波形的频率和幅值的影响。
五、总结：○1总结分析基本运放电路的特点，分析实验中误差的产生原因在测定时，我们只测量了一次，没有多次测量取平均值。
可能会给实验带来一定的误差；由于实验器材的限制，手动调节，存在较大误差；本次试验使用了示波器，实验仪器自身会产生误差；实验电路板使用次数较多，电阻值、电容值会有误差。
集成运算放大器的基本应用实验数据
文章标题：深度解析集成运算放大器的基本应用实验数据在电子电路领域中，集成运算放大器（简称运放）是一种非常重要的器件。
它具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等特点，被广泛应用于信号放大、滤波、比较、积分等电路中。
本文将结合实验数据，深入探讨集成运算放大器的基本应用，并分析其在电子电路中的重要性。
1. 实验数据搜集与整理在进行深度分析之前，我们首先需要收集和整理一些集成运算放大器的基本应用实验数据。
通过搭建不同的电路实验，我们可以得到运放在不同工作条件下的输入输出特性、增益、频率响应等数据。
这些实验数据将为我们进一步的分析提供有力的支持。
2. 电压跟随器实验数据分析我们进行了电压跟随器实验，并记录了不同输入电压条件下的输出电压。
通过分析这些实验数据，我们可以得到电压跟随器的输入输出特性曲线，了解其在不同输入条件下的响应情况。
从实验数据中我们可以发现，电压跟随器在一定范围内能够有效地跟随输入电压变化，从而实现信号放大和跟随的功能。
3. 反相放大器实验数据分析接下来，我们进行了反相放大器的实验，并记录了其在不同输入信号下的输出情况。
通过对实验数据的分析，我们可以得到反相放大器在不同增益下的输出特性曲线，以及其在不同频率下的响应情况。
实验数据表明，反相放大器具有良好的线性放大特性，并且在一定频率范围内能够实现稳定的放大功能。
4. 比较器实验数据分析除了常见的放大功能外，运放还可以被应用于比较器电路中。
我们进行了比较器实验，并记录了不同输入信号下的输出情况。
通过对比实验数据，我们可以得到比较器的阈值电压、输出翻转情况以及在不同工作条件下的响应特性。
实验数据显示，比较器能够快速、准确地对输入信号进行比较，并输出相应的逻辑信号。
5. 总结与个人观点通过对集成运算放大器的基本应用实验数据进行深入分析，我们可以更好地理解其在电子电路中的重要作用。
实验数据的分析为我们提供了直观、具体的数据支持，帮助我们更全面、深入地了解运放的工作特性。
模电实验集成运算放大器的线性应用
集成运算放大器的线性应用一、实验目的（1）加深对集成运算放大器的基本应用和性能参数的理解。
（2）了解集成运算放大器的特点，掌握集成运算放大器的正确使用方法和基本应用电路。
（3）掌握由集成运算放大器组成的比例、加法、减法、积分和微分等基本运算电路的功能。
（4）进一步熟悉仿真软件的使用。
二、实验原理1.反相加法电路电路如图。
对于理想运算放大器，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=22110i f i f V R R V R R V 平衡电阻3R ： f R R R R ////213= 当f R R R ==21时 ()21i i o V V V +-=2.减法电路减法电路实际上是反相放大电路和同相放大电路的组合，电路如图。
对于理想运算放大器，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为112323101i f i fV R R V R R R RR V -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=当21R R =，f R R =3时 ()121i i f o V V R R V -=3.反相积分电路电路如图。
对于理想运算放大器，该电路的输出电压与输入电压之间的关系为()0110C i V dt V CR V +-=⎰ 式中，()0C V 时是t=0时刻电容C 两端的电压值，即初始值。
如果i V 是幅值为E 的阶跃电压，并设()0C V =0，则输出电压o V 和时间成正比，即t CR EEdt C R V t 10101-=-=⎰ 显然C R 1的数值越大，达到给定的o V 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算放大器最大输出范围的限制。
三、实验内容及步骤（一）仿真分析 1.反相加法电路在Multisim 13电路窗口创建如图电路。
输入端加入幅度为100mV 、频率为1kHz 的正弦信号1i v 和幅度为50mV 、频率为1kHz 的正弦信号2i v 。
单击仿真开关，进行仿真分析，此时电路在示波器XSC1显示的输入、输出波形。
浙江大学实验报告：集成运算放大器应用电路研究
三墩职业技术学院实验报告课程名称：电子电路设计实验指导老师： 成绩：__________________实验名称：集成运算放大器应用电路研究 实验类型：设计 同组学生：__________ 一、实验目的 二、实验任务与要求 三、实验方案设计与实验参数计算（3.1 总体设计、3.2 各功能电路设计与计算、3.3完整的实验电路……）四、主要仪器设备 五、实验步骤与过程 六、实验调试、实验数据记录 七、实验结果和分析处理 八、讨论、心得一、实验目的1、研究由集成运放构成的比例、加法、减法等基本运算电路的组成与功能，加深对集成运放线性应用电路结构和性能特点的理解，掌握其设计方法。
2、研究放大电路增益带宽积与单位增益带宽的关系。
3、了解运算放大器构成的基本运算电路在实际应用时的局限性和应考虑的问题。
二、实验任务与要求 总体要求：（1）实验电路的选择和外围元件参数的确定要有依据和计算过程。
（2）运放电源电压 ±（12~15）V 。
（3）原始数据记录要详尽。
1、反相放大器的设计研究（1）设计一反相放大电路，要求10||,10=Ω=v i A k R 。
（2）安装该电路，加1kHz 正弦信号，研究输入、输出信号的幅度、相位关系。
2、设计并安装一个算术运算电路，要现：)5.0(21i i o V V V +-=1i V 用直流、2i V 用正弦信号在合适的幅度和频率围，进行验证并记录波形及参数。
3、增益带宽积研究在合适的幅度和1kHz的频率下，测出输出信号的峰峰值，然后逐渐加大频率，直至输出信号峰峰值变为原来的0.707倍，测下此时的电压。
比较不同的反馈电阻（即不同增益）对上限截止频率的影响。
三、实验方案设计与实验参数计算1、理论基础（1）集成运放高电压增益、高输入电阻、低输出电阻、直接耦合的多级放大集成电路。
在运放输出端与输入端之间接不同的反馈网络，可实现不同用途的电路：信号放大、信号运算、信号处理（滤波、调制）、波形产生和变换等。
《集成运算放大器应用----比例运算电路》实验报告
xxxx
姓名
xxxx
成绩
课程
名称
模拟电子技术实验
实验项目
名称
集成运算放大器应用----比例运算电路
指导教师
xxxx
教师评语
教师签名：
年月日
一、实验目的
1、掌握运算放大器组成比例、求和运算电路的结构特点。
2、掌握运算电路的输入与输出电压特性的测试方法。
二、实验原理
运算放大器是具有两个输入端和一个输出端的高增益、高输入阻抗的电压放大器。在
+1V
+2V
-1V
-2V
-4V
输出Uo(V)
理论值
0
3
6
-3
-6
-12
实测值
0
3.06
6.05
-2.98
-5.92
-9.87
计算误差
0
0.06
0.05
0.02
0.08
2.13
表2同相比例运算实验数据表
六、实验结果及分析
对比理论值和实验值，存在误差，反相比例运算电路误差值较大，同相比例运算电路误
差相对较小，可能由于为运放所提供的直流电源小于12V；同相比例运算电路中，输入电
压越大，误差越大。
xxxxx学校
学生实验报告
实验课程名称:模拟电子技术实验
开课实验室电子技术实验室
系、部：xxxxxx年级：x专业班：xx
学生姓名xx学号xxx
开课时间2013至2014学年第二学期
总成绩
教师签名
《集成运算放大器应用----比例运算电路》实验报告
开课实验室：电子技术实验室2014年5月26日
系部
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
比较泵造成的成本和维护成本，以及集成运算放大器带来的成本和维护成本，确定哪种方式可以更有效地实现我们的功能。
本次实验主要目的是探讨集成运算放大器在应用中的作用，分析其在某些特定应用情况下，与比较泵相比，集成运算放大器更有利。
首先，说明实验条件。
本实验所使用的集成运算放大器是TI公司的LM317 IC。
所选择的比较泵是AZ的AZ855端口比较泵。
实验灯是飞利浦灯泡，电压是220V，实验电阻箱参数为1K法拉，实验线路均采用19号铜线。
其次，介绍了实验方法。
首先，以比较泵为基础进行测试，测量比较泵输入电压和灯泡输出电压，分析比较泵的功能。
然后，以集成运算放大器为基础进行实验，通过更改集成运算放大器的电压值，比较出给定电压时，比较泵与集成运算放大器的输出功率值，判断其在应用中的优劣。
最后，对实验结果进行总结：实验表明，采用集成运算放大器，在调节电压控制灯泡输出功率时，可以比采用比较泵更精准地控制，而且购买成本也更低。
因此，在一定的应用场景中，集成运算放大器要比比较泵更具有优势，可以有效地节约成本并且维护成本也很低。
集成运算放大器应用电路设计实验总结 -回复
集成运算放大器应用电路设计实验总结 -回复集成运算放大器（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是集成电路中的一种常用器件，具有输入阻抗高、增益稳定、输出能力强等特点，广泛应用于各种电路设计中。
本次实验通过设计不同的Op-Amp应用电路，主要包括反相放大电路、非反相放大电路、比较器电路等，对Op-Amp的工作原理和特性进行了深入了解。
实验一：反相放大电路反相放大电路是Op-Amp应用中最基本的一种电路，由一个Op-Amp和两个电阻构成，其输入和输出信号之间的关系为负反馈放大。
实验中设计了一个反相放大电路，电路图如下：（图片）实验中使用了LM741型Op-Amp，R1取了470Ω，R2取了10kΩ，输入信号为5V的正弦波。
在实验过程中，通过调节R2的电阻值，观察输出电压的变化情况。
实验结果显示，当R2增大时，输出电压的幅值减小，说明负反馈对于输出信号有稳定的控制作用。
实验二：非反相放大电路非反相放大电路与反相放大电路相比，其输入信号与输出信号之间的相位关系没有改变，但幅度增大。
实验中设计了一个非反相放大电路，电路图如下：（图片）实验中同样使用了LM741型Op-Amp，R1取了470Ω，R2取了10kΩ，输入信号为5V的正弦波。
在实验过程中，通过调节R2的电阻值，观察输出电压的变化情况。
实验结果显示，当R2增大时，输出电压的幅值也随之增大，同时相位保持不变。
实验三：比较器电路比较器电路是Op-Amp应用中的另一种常见电路，通过Op-Amp的比较功能，将输入信号与参考电压进行比较，并输出高电平或低电平。
实验中设计了一个比较器电路，电路图如下：（图片）实验中同样使用了LM741型Op-Amp，Vin取了0-5V范围内的变化信号，Vref取了2.5V的参考电压。
在实验过程中，通过调节Vin的信号幅值，观察输出电平变化情况。
实验结果显示，当Vin大于Vref时，输出电平为高电平；当Vin小于Vref时，输出电平为低电平。
电路实验报告集成运算放大器的应用
电路实验报告集成运算放大器的应用集成运算放大器的应用实验报告实验摘要1. 实验内容①在面包板上搭接μA741测试电路，+12V接7脚，-12V接4脚；②用μA741组成的反比例放大电路，放大倍数自定，Vi=100mV，f=2KHz，用示波器测量输入和输出波形，求Av；③用μA741组成积分电路，用示波器观察输入和输出波形（未做）。
2. 名词解释集成运算放大器集成运算放大器（Integrated Operational Amplifier）简称集成运放，是由多级直接耦合放大电路组成的高增益模拟集成电路。
按照集成运算放大器的参数分类,可分为通用型运算放大器、高阻型放大器、低温漂型运算放大器、高速型运算放大器、低功耗型运算放大器和高压大功率型运算放大器。
按照外型的封装样式分类，可分为扁平式、单列直插式和双列直插式。
μA741集成运算放大器此运算放大器含有8个管脚，缺口在左，管脚分配情况为逆时针排列，2脚为负端，3脚为正端。
原理图如：实验目的①了解集成运算放大器的特点、基本组态，性能参数；②熟悉集成运算放大器的正确使用方法和基本应用电路；③了解集成运算放大器组成比例、○加法、减法、积分等电路的特点； 4运用集成运算放大器设计波形发生器的方法。
实验环境（仪器用品等）实验地点：实验时间：实验仪器与元器件：HBE硬件基础电路实验箱、集成运算放大器μA741(此次实验为10倍放大)、镊子、数字万用表、面包板、电阻、导线若干、函数信号发生器、示波器等本次实验的原理电路图如下图所示：（来自Multisim 12）实验原理函数信号发生器的信号输入，经过运放之后会产生放大信号，通过示波器的接收和显示之后，可在示波器屏幕上观察到明显的两个波形，其中一个为放大信号，一个为原信号，可直观观察到放大倍数和效果。
※实验步骤※1. 准备工作：检查万用表是否显示正常；选取合适电阻；调节实验箱；设置好函数信号发生器的信号值①检查万用表的使用状况，确定万用表的读数无误，量程正确；②选出三个电阻，一个为1KΩ，其余两个为100Ω。
电工实验集成运算放大器应用电路仿真附数据处理及电路图
4.5 集成运算放大器应用电路的设计4.5.1实验目的1 .进一步理解集成运算放大器的工作特性及参数；2 .根据集成运算放大器的传输特性，设计信号运算和处理方面的电路；3 .学习集成运算放大器电路的综合设计、制作和调试方法。
4.5.2实验仪器与设备1 .电工电子综合实验台；2 .信号发生器；3 .数字示波器；4 .数字交流毫伏表；5 .数字万用表；6 .自选的元器件。
4.5.3实验原理实验采用双列直插式单运算放大器，芯片型号为LM741（μA741），其外形和引脚图如图4-3-2所示，符号图如图4-3-3，其中，2管脚为反相输入端，3管脚为同相输入端，4管脚为负电源端，接-12V 直流稳压电源，7管脚为正电源端，接+12V 直流稳压电源，6管脚为输出端，1和5管脚为外接调零电位器的两个端子，8管脚为空脚。
LM74112345876反相同相图4-3-2 LM741外形和引脚图 图4-3-3 LM741符号图4.5.4 实验内容本次实验采用集成运算放大器等基本器件完成各电路设计，要求集成运算放大器数量为一个，直流工作电压为±12V ，设计时需要考虑运放输入端电阻的平衡问题，。
1 .依据集成运算放大器的线性工作特性设计信号的运算电路。
（1）()O 122515u .u +.u =-（2）O 122515u .u .u =-（3）O 122515u .u +.u =(1)反相加法运算电路如图4-5-1所示，根据表4-5-1所设计的输入电压值进行理论计算，并将计算结果填入表中。
按照实验电路图4-5-1连接线路，电路的输入电压由直流信号源提供，用数字万用表直流电压挡测试相应的输出电压，并与理论值比较。
（写出所设计电阻的阻值,电路的输入和输出电压关系）图4-5-1 反相加法运算电路（2）按照（1）写。
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实验二 集成运算放大器应用
一、实验目的：
1．掌握集成运放构成运算电路的设计方法。
2．通过实验，了解影响运算精度的因素。
3．进一步熟悉电路的特点和功能。
二、实验题目：
1．设计一个运算电路实现下列运算关系：UO=-2UI1-UI2-5UI3
*2．设计一个积分运算电路，用以将方波变换成三角波。
已知方波的幅值为2V，周期为1ms。
三、实验要求：
1．根据设计题目要求设计电路与参数（可采用集成运算放大器进行设计，
型号为LM324）。
2．自行拟定实验方法与实验步骤，设计实验结果的记录表格等，选择实验
所需仪器设备，完成实验的预习报告。
3．按照自拟的测试方法，在预设定的输入信号范围内进行测试，并将测试
值与理论值进行比较，分析误差产生的原因等。
4．写出设计总结报告。