实验10：集成运算放大路的应用设实验10：集成运算放大电路的应用设.ppt

模拟电路单元及系统实验 华南理工大学 吕念玲 主编 甘伟明 刘凤军 参编及课件制作 机械工业出版社 出版 实验目的 加深对集成运算放大器的工作原理和基本特性的理解。 熟悉集成运算放大器在模拟运算方面的应用。 掌握集成运算电路的设计方法和调试技巧，学习电路故障的排除方法。 设计任务1 1．设计题一 用集成运算放大器设计一电路,实现vo=3vi1-2vi2 （vi1、2vi2是交流信号）的运算功能。 指标要求: Rif≥100kΩ。 设计任务2 2．设计题二： 用集成运算放大器设计一交流放大电路。在负 载RL=2kΩ的条件下，满足以下指标要求： （1）Av=1000； （2）输入电阻Ri≥20KΩ； （3）工作频率50Hz～10kHz。 电路方案设计 1、阅读LM324或741的技术资料，熟悉其基 本应用电路； 2、确定使用多少级放大电路及其放大类型， 绘制原理框图。 3、单元电路设计，参数计算和元件选择。先 设计直流部分（包括偏置电路的设计），再 设计交流部分（包括输入电阻和反馈支路的 设计等）。 实验指南 设计题一提示 （1）由于输入信号是交流信号，所以给运放集成电路的供 电方式采用单、双电源供电均可。当采用单电源供电时，输 入、输出端都必须加隔直电容，并注意直流偏置电路的设 计；当采用双电源供电时，同相输入端必须接阻值合适的电 阻到地，以获得运放同相输入端和反相输入端静态平衡。 设计题一提示 （2）电路形式可采用单运放的差动输入减法电路或 双运放的反相求和电路。 （3）vi1和vi2是同频同相的两个输入信号，可由分 压电路获得。例如： 设计题二提示 （1）该题对放大倍数的要求较高，由于反相输入 放大电路的放大倍数一般在0.1～100之间，同相输 入放大电路在1～100之间，为了达到放大倍数的要 求，该电路至少由两级放大电路组成。 （2）在选择集成运算放大器时，第一级是小信号 放大，考虑满足其频带宽度即可，第二级输入信号 幅度较大，除考虑其频带宽度外，还要考虑其转换 速率。 实验内容 2.验证运算关系：(Vo= 3Vi1- 2Vi2） ２、研究变化关系 把减法电路变成比例放大电路，（把其中一个输入端接地）。 《模拟电路单元及系统实验》 实验十:集成运算放大电路的应用设计 华南理工大学电工电子教学实验中心 制作 分析条件与需求 静态工作点测试 整机动态功能测试 确定电路形式与参数 单级动态功能测试 整机性能测试 电路微调与电路确定 单电源供电模式 双电源供电模式 分压电路 1. 运放在静态情况下，测出LM324 VO、V+、V- 的直流电压。 令Vi1=Vi2=0,即无交流输入 V- VO V+ Vo V- V+ 或 1Vpp 2Vpp 2Vpp 1Vpp 输入、输出波形 实测Vopp 理论Vopp Vi2 Vi1 两输入信号对调 输入端接地 ∞ 50K 12 1K 10K 9 300 1K 6 Vopp RL Vopp f Vopp Vcc 关系 ３．负载 关系 ２．频率 关 系 １．电源 《模拟电路单元及系统实验》 实验十:集成运算放大电路的应用设计 华南理工大学电工电子教学实验中心 制作