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1、-专业： *： 日期： 地点：紫金港 东三- 实验报告课程名称：电路与模拟电子技术实验指导教师：成绩：实验名称：根本运算电路设计实验类型：同组学生：一、 实验目的和要求：实验目的：1、掌握集成运算放大器组成的比例、加法和积分等根本运算电路的设计。2、了解集成运算放大器在实际应用中应考虑的一些问题。实验要求：1、实现两个信号的反向加法运算2、用减法器实现两信号的减法运算3、用积分电路将方波转化为三角波4、实现同相比例运算选做5、实现积分运算选做二、 实验设备：双运算放大器LM358三、 实验须知：1在理想条件下，集成运放参数有哪些特征？答：开环电压增益很高，开环电压很高，共模抑制比很高，输入电阻
2、很大，输入电流接近于零，输出电阻接近于零。2通用型集成运放的输入级电路，为啥均以差分放大电路为根底？答：1能对差模输入信号放大2对共模输入信号抑制3在电路对称的条件下，差分放大具有很强的抑制零点漂移及抑制噪声与干扰的能力。3何谓集成运放的电压传输特性线？根据电压传输特性曲线，可以得到哪些信息？答：运算放大器的电压传输特性是指输出电压和输入电压之比。4何谓集成运放的输出失调电压？怎么解决输出失调？答：失调电压是直流缓变电压，会叠加到交流电压上，使得交流电的零线偏移正负电压不对称，但是由于交流电可以通过“隔直流电容又叫耦合电容输出，因此任何漂移的直流缓变分量都不能通过，所以可以使输出的交流信号不受
3、失调电压的任何影响。5在本实验中，根据输入电路的不同，主要有哪三种输入方式？在实际运用中这三种输入方式都接成何种反应形式，以实现各种模拟运算？答：反相加法运算电路，反相减法运算电路，积分运算电路。都为负反应形式。四、实验步骤：1. 实现两个信号的反相加法运算实验电路：R= Rl/R2/RF电阻R的作用：作为平衡电阻，以消除平均偏置电流及其漂移造成的运算误差输入信号vs1vs1输出电压vo0.1V，1kHz01.01V0.1V0.1V2.03V2. 减法器差分放大电路实验电路：R1=R2、RF=R3输入信号vs1vs1输出电压vo0.1V，1kHz01.02V00.1V1.03V0.1V0.1V
4、0.12mV共模抑制比8503. 用积分电路转换方波为三角波实验电路：电路中电阻R2的接入是为了抑制由IIO、VIO所造成的积分漂移，从而稳定运放的输出零点。在t22=R2C的条件下，假设vS为常数，则vO与t 将近似成线性关系。因此，当vS为方波信号并满足Tp2时Tp为方波半个周期时间，则vO将转变为三角波，且方波的周期越小，三角波的线性越好，但三角波的幅度将随之减小。根据电路参数求出2，确定三种情况下的方波信号频率，在坐标系中画出输入和输出波形。vS方波周期vS幅值(峰峰值)vo波形vo周期vo幅值(峰峰值)T=0.1R2C未测T=R2C1.000如下列图1ms6.64VT=10R2C1.
5、000如下列图10ms10.60VT=100R2C1.000如下列图100ms11.00VT=0.1R2C=0.1ms未测T=R2C=1msT=10R2C=10msT=100R2C=100ms五、思考题1、什么是集成运算放大器的电压传输特性？输入方式的改变将如何影响电压传输特性？输出电压和输入电压之比为运算放大器的电压传输特性。理想运放开环输入的线形围输出输入成比例很小，所以运放线形应用都在负反应的情况下，常见电路为电压并联负反应反向比例放大器和电压串联负反应同向比例放大器。开环工作和正反应工作都是非线形应用，如各种比拟电路，这是电路输出状态只有正、负两种状态。2、集成运算放大器的输入输出成线
6、性关系，输出电压将会无限增大，这话对吗？为什么？不会。运放的输入输出电压的线性关系只是在*一个电压围才有效，超过这个围就不是线性关系了，当输入电压再增大时候，输出就是一个出现失真的现象，也是通常所说的限幅。后附仿真实验仿真实验1、实现两个信号的反相加法运算输入信号vs1vs1输出电压vo0.1V，1kHz01.00V0.1V0.1V2.00V两种情况下仿真电路分别为：vs1=0.1V，vs1=0，由探针的显示的参数Vrms为输出电压，大小为1.00Vvs1=0.1V，vs1=0.1V，由探针的显示的参数Vrms为输出电压，大小为2.00V2、反相减法运算输入信号vs1vs1输出电压vo0.1V，1kHz01.00V00.1V1.00V0.1V0.1V376V共模抑制比2.66*104vs1=0.1V，vs1=0Vvs1=0V，vs1=0.1Vvs1=0.1V，vs1=0.1V3、用积分电路将方波转换为三角波vS方波周期vS幅值峰值vo波形vo周期vo幅值峰值T=0.1R2C1.000如下列图0.100ms515mVT=R2C1.000峰值如下列图1ms4.91VT=10R2C1.000峰值如下列图10ms13.5VT=0.1R2C，方波频率为10KHzT=R2C，方波频率为1KHzT=10R2C，方波频率为0.1KHz. z.
