實驗四 信號運算電路‘

1、實驗實驗六信號運算電路信號運算電路一、實驗目的1.研究由集成運放組成的比例、加法、減法和積分等基本運算電路的特點及性能。2.掌握上述電路的測試和分析方法。3.了解運算放大器在實際應用時應考慮的一些問題。二、實驗原理集成運算放大器是一種具有高電壓放大倍數(shù)的直接耦合多級放大電路。當外部接入不同的線性或非線性元器件組成輸入和負反饋電路時，可以靈活地實現(xiàn)各種特定的函數(shù)關系。在線性應用方面，可組成比例、加法、減法、積分、微分、對數(shù)等模擬運算電路。

2、基本運算電路1)反相比例運算電路電路如圖61所示。對于理想運放，該電路的輸出電壓與輸入電壓之間的關系為ifoURRU1??為了減小輸入級偏置電流引起的運算誤差，在同相端應接入平衡電阻。fRRR12?為調(diào)零電位器，以抵消輸入失調(diào)電壓和輸入失調(diào)電流的影響。是集成WRIOVIOIV12?運放外接電源。10KR1100KRf100KRWR29.1KA112V12VUoUiA1100KRf10KR16.2KR310KR2Ui1Ui2Uo圖61圖6

3、2在運算電路中，通常選用失調(diào)和溫漂小的集成運放，從而可以省去調(diào)零電位WR器。而是集成運放能正常工作的前提，所以本書后面凡是涉及集成運放構成的電V12?路中，為使電路圖更加清晰，外接電源不再另做標示，但同學們在做實驗過程中不要忘記。如果Ui(t)是幅值為E的階躍電壓，并設Uc(0)=0，則tRCEEdtRCtuto?????01)(即輸出電壓Uo(t)隨時間增長而線性下降。顯然RC的數(shù)值越大，達到給定的Uo值所需的時間就越長。積分輸出電壓

4、所能達到的最大值，受集成運放最大輸出范圍的限值。K的設置一方面為積分電容放電提供通路，同時可實現(xiàn)積分電容初始電壓Uc(0)=0，另一方面，可控制積分起始點，即在加入信號ui后，只要K一打開，電容就將被恒流充電，電路也就開始進行積分運算。三、實驗設備與器件1.模擬電子實驗箱2.信號發(fā)生器3.交流毫伏表4.數(shù)字萬用表5.集成運算放大器?A7411及電阻、電容等四、預習要求1.復習集成運放線性應用部分內(nèi)容，并根據(jù)實驗電路參數(shù)計算各電路輸出電壓

5、的理論值。2.在反相加法器中，如Ui1和Ui2均采用直流信號，并選定Ui2=－1V當考慮到運算放大的最大輸出幅度(?12V)時|Ui1|的大小不應超過多少伏3.在積分電路中如R1=100K?C=4.7?F求時間常數(shù)。假設Ui=0.5V，問要使輸出電壓Uo達到5V，需多長時間(設Uc(0)=0)4.為了不損壞集成塊實驗中應注意什么問題五、實驗內(nèi)容實驗前要看清運放組件各管腳的位置；切忌正、負電源極性接反和輸出端短路，否則將會損壞集成塊。1.