设计性实验题目及要求精要.pdf

设计题目：运算电路设计 本实验要求用μA741 设计比例、积分、加减运算电路，并进行组装和调试。 设计任务： 设计能实现下列运算关系的运算电路： u  4u O I1 1 u   4u dt O1  I1  1 u   4u dt 2u O2  I1 I2  该电路满足下列技术要求： ⑴输入电阻R 10K Ω； i ⑵各级的输出电压误差≤10% ； ⑶输入信号uI1 为频率为1KHz 的正弦交流信号，幅度（电压有效值）低于1V； ⑷输入信号uI2 为直流电压，且│uI2 │≤5V； ⑸满足结果：若uO  Asin t 时，uO2  Acost 。 设计步骤与要求： ⑴根据设计要求确定电路形式与结构。 ⑵根据已知条件计算并选取电路中各元器件的参数。 ⑶在模拟电路实验箱上组装电路，进行各项动态指标调试 （暂不考虑运放调零电路），用示波器分别 测试uI1 ，uI2 和各级输出电压，分析是否满足要求并记录实验数据及波形 （完成实验所有数据表格）。 ⑷输入信号uI1 扩展为频率为1K Hz 的方波信号（uI2 为直流电压不变），测试各级输入输出电压并记录 波形。 ⑸所有实验完成后，写出设计性实验报告，其要求详见后面范例。 已知元器件清单： 名称 型号或参数 数量 名称 型号或参数 数量 集成运放 μA741 3 陶瓷电容 0. 01 μF 1 电阻 10 KΩ （0.25W ） 4 陶瓷电容 0.33 μF 1 电阻 16 KΩ （0.25W ） 2 电阻 200 KΩ （0.25W ） 2 电阻 20 KΩ （0.25W ） 2 电阻 300 KΩ （0.25W ） 1 电阻 30 KΩ （0.25W ） 1 电阻 1 MΩ （0.25W ） 1 电阻 100 KΩ （0.25W ） 4 电位器 47KΩ （1W ） 1 电位器 10KΩ （1W ） 1 DC 稳压电源 ±12V 1 组 DC 稳压电源 ±5V 1 组 电路调试及技术指标测量： 1．组装第一级电路比例运算电路：加入输入信号uI1为信号发生器产生的频率为1KHz 的正弦波，同 时观察输入输出电压的波形，并记录波形及数据于数据表格；研究u 和u 的关系式，并与理论u =4u 相比 I1 O O I1 较。 2 ．组装第二级电路积分运算电路：将第一级电路输出uO 当做第二级积分电路的输入，同时观察输入 输出电压的波形，并记录波形及数据于数据表格；研究uO1和uO 的关系式，并与理论关系相比较。 3 ．组装第三级电路减法运算电路