实验五运放基本应用一.docVIP

实验十 运放基本应用一（线性运算电路） 实验目的 学习使用线性集成电路，了解集成电路管脚分布和封装形式。 掌握运算放大器的基本运算关系。 实验电路 1．CA741管脚排列与外部电路 图10-1 PIN1，5：调零端； PIN2：反相输入端； PIN3：同相输入端； PIN6：输出端；点 PIN4：负电源端； PIN7：正电源端。 2．比例运算 图10-2 图10-3 图10-3 图10-4 三、工作原理 目前集成运算放大器已经广泛使用于信号放大、模拟运算、波形发生、信号变换及有源滤波、稳压电源等多种电路上。本实验为集成运算放大器的基本线性应用，比例、加法、微分和积分电路。实验中所使用的集成运算放大器是中增益集成运放，开环增益达85dB以上。在一般的电子线路中，输入、输出电压都为一定的有限值（几伏~几十伏），因此运算放大器处于线性应用条件下，输出达到该值所需的输入电压是很小的，它与、相比可忽略，即认为，（为流入同相端2的电流，为运放同相端2和反相端3之间的输入阻抗），因而同相端2的电位实际上非常接近于反相端3的电位。在本实验中就接近于零电位，因此，我们称2端为“虚地”。这个概念很重要，在一般的线性应用中都是加入很深的负反馈，以实现各种运算。 在1端于5端间所加的电位器是用来调零的，在零输入时调节调零电阻，以便实现零输出。一般，调零电路、频率补偿电路和电源等不在原理电路图中体现。 在比例运算中，我们可得输入、输出关系 在此，比例因子只与和有关，而与运放参数及无关。 加法运算可类推之。 在微分运算中，我们得： 在积分运算中，我们得： 四、实验内容 比例运算 按图10-2接线，经检查无误后，接通直流电源（±12V）并调零。 接入直流信号电压，测量输出电压，并记录之。 加法运算 按图10-3接线，经检查无误后，接通直流电源并调零。 接入直流信号电压，测输出电压，记录之。 微分运算 按图10-4接线，经检查无误后，接通直流电源并调零。 接入方波信号（），用示波器观察输入、输出电压波形，并对准相位，记录之。 积分运算 按图10-5接线，经检查无误后，接通直流电源并调零。 接入方波信号（），用示波器观察输入、输出电压波形，并对准相位，记录之。 五、实验仪器 直流稳压电源、二踪示波器、函数发生器、万用表、变阻器。 六、预习要求 复习《电子技术基础》中的有关章节，了解各关系表达式负号的意义。 思考在同相输入端（3端）上外接的电阻有什么作用。为什么反向放大器存在“虚地”，它与常所说的“地”有什么区别。 预习双踪示波器的使用说明。 思考一下电路中正、负电源的接法。 七、实验报告要求 列表比较理论计算与实验的各项结果，说明产生误差的原因。 画出实验内容3和4中的输入、输出电压波形，并简单说明产生的原因。