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4运算放大器的非线性应用分层实验设计
4运算放大器的非线性应用
4.1 实验目的
1）深入理解集成运算放大器非线性应用的条件及特点。
2）掌握利用集成运算放大器实现过零电压比较器和滞回电压比较器。
3）掌握利用集成运算放大器实现波形发生电路的设计方法。
4.2实验任务
过零电压比较器
（1）按下图所示电路连线，在输入端加入正、负直流电压Ui，测量对应的输出电压Uo，将数据记入表1，并绘制电压传输特性曲线。
表1 过零电压比较器实验数据
ui V -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 uo V （2）在输入端加一个频率为100Hz，幅值为5V的正弦交流信号，用双踪示波器观察uo与ui的波形，并记录波形。
二、设计一个能够实现下图所示的电压传输特性的滞回电压比较器。设计电路并连线，当输入电压ui为频率100Hz，幅值10V的正弦交流信号时，用双踪示波器观察输出电压uo与输入电压ui的波形，并测出UOH、UOL、Uth1、Uth2，计算回差电压，并将这些值与理论计算值进行比较，填入自行设计的表格中。改变ui幅值，观察输出电压uo波形的变化情况。
三、设计一个振荡频率在100~1000Hz可连续调节，输出幅值为6V的方波发生器。观测波形并记录输出波形的高、低电平的值及周期，计算理论值，并计算相对误差，分析误差原因。
提示：电路可以由滞回电压比较器和RC负反馈网络构成。
4.3 各层次实验内容
实验层次 C类 B类 A类 实验内容 实验任务一 实验任务一、二 实验任务一、二、三
5.1k?
10k?
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6V V
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