實驗集成運算放大器運算電路學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1實驗實驗(shyn)集成運算放大器運算電路集成運算放大器運算電路第一頁，共33頁。電工電子電工電子(dinz)(dinz)實驗中心模電實驗室實驗中心模電實驗室第1頁/共32頁第二頁，共33頁。1 1、實驗、實驗(shyn)(shyn)目的目的2 2、實驗、實驗(shyn)(shyn)原理原理5 5、思考題、思考題4 4、實驗、實驗(shyn)(shyn)內(nèi)容及步內(nèi)容及步驟驟3 3、實驗設(shè)備與器件、實驗設(shè)備與器件主要內(nèi)容主要內(nèi)容6 6、實驗報告要求、實驗報告要求第2頁/共32頁第三頁，共33頁。1 實驗實驗(shyn)目的目的第3頁/共32頁第四頁，共33頁。研究由集成運算放大電路組成的

2、比例、加減法和積分等基本運算電路的功能；加深對線性狀態(tài)下運放工作特點的理解；了解運放在實際應(yīng)用(yngyng)時應(yīng)注意的問題。1 實驗實驗(shyn)目的目的第4頁/共32頁第五頁，共33頁。2 實驗實驗(shyn)原理原理第5頁/共32頁第六頁，共33頁。2 實驗實驗(shyn)原理原理集成運算(yn sun)放大器-運算(yn sun)電路（理想） O P - - N V- - V+ 12V 12V Vom 為了保證為了保證(bozhng)(bozhng)運放工作在線性區(qū)，電路必須引入負反饋。運放工作在線性區(qū)，電路必須引入負反饋。HCMRoidodfKrrA0理想運放odA又idR:又有限

3、oU稱：稱：“虛斷虛斷”0AU)uu(odoNpNpuu即稱稱“虛短虛短”0iiNp所以：運放工作在線性區(qū))(NPodouuAU第6頁/共32頁第七頁，共33頁。2 實驗實驗(shyn)原理原理耦合方式：直接耦合，多級放大(fngd)，差模增益高；抑制零漂：差動放大(fngd)作輸入級；電路特點：采用電流源（偏置提供穩(wěn)定的電流、有源負載代替大電阻）；多采用復(fù)合管（不同類型管性能差異大）。性能特點：輸入電阻高、輸出電阻小。集成運算放大器-運算電路(dinl)（結(jié)構(gòu)特點）第7頁/共32頁第八頁，共33頁。2 實驗實驗(shyn)原理原理集成運算放大器-運算電路(dinl)（結(jié)構(gòu)特點）簡單(jind

4、n)集成運放結(jié)構(gòu)注：高增益的高增益的直接耦合多級多級差分放大電路電路第8頁/共32頁第九頁，共33頁。2 實驗實驗(shyn)原理原理集成運放(yn fn)的分類及性能參數(shù)按工作原理：電壓放大型、電流放大型、跨導(dǎo)型、互阻型；按可控性：可變增益(zngy)運放、選通控制運放；按性能指標：高阻型、高速型、高精度型、低功耗型等；性能參數(shù)：輸入失調(diào)參數(shù)、開環(huán)差模參數(shù)、開環(huán)共模參數(shù)、大信號特性參數(shù)、電源特性參數(shù)；第9頁/共32頁第十頁，共33頁。2 實驗實驗(shyn)原理原理集成運算放大器-運算電路(dinl)（A741集成運放）741集成(j chn)運放電路1、5：調(diào)零端2：反相輸入端 3：同相輸

5、入端4：-Vcc 6：輸出 7：+Vcc8：空腳各管腳功能：第10頁/共32頁第十一頁，共33頁。2 實驗實驗(shyn)原理原理集成運算放大器-運算電路(dinl)（A741集成運放）741集成(j chn)運放電路第11頁/共32頁第十二頁，共33頁。2 實驗實驗(shyn)原理原理A741集成(j chn)運放應(yīng)用iFoFiidURRURRRRiUr11211/iFoURRU)1 (1反相比例反相比例(bl)(bl)運算電運算電路路同相比例運算電路同相比例運算電路特點：1：Uic=0 2：rid小3： ro=0原因：反相端輸入、引入并聯(lián)負反饋！特點：1：Uic=Ui 2：rid大3： r

6、o=0原因：同相端輸入、引入串聯(lián)負反饋！第12頁/共32頁第十三頁，共33頁。2 實驗實驗(shyn)原理原理A741集成運放(yn fn)應(yīng)用ioUU 射極跟隨射極跟隨(n su)(n su)器器反相加法運算電路反相加法運算電路FiFiFoRRRRURRURRU/)(2132111)(121iiFoUURRu差動放大電路差動放大電路（減法器）（減法器）第13頁/共32頁第十四頁，共33頁。2 實驗實驗(shyn)原理原理A741集成運放(yn fn)應(yīng)用積分運算積分運算(yn sun)(yn sun)電路電路微分運算電路微分運算電路對數(shù)運算電路對數(shù)運算電路指數(shù)運算電路指數(shù)運算電路第14頁/共

7、32頁第十五頁，共33頁。3 實驗實驗(shyn)設(shè)備設(shè)備及器件及器件第15頁/共32頁第十六頁，共33頁。3 實驗實驗(shyn)設(shè)備及器件設(shè)備及器件1）雙蹤示波器）雙蹤示波器1臺；臺；2）模擬電路實驗裝置；）模擬電路實驗裝置；3）函數(shù)信號）函數(shù)信號(xnho)發(fā)生器；發(fā)生器；4）雙通道交流毫伏表）雙通道交流毫伏表1臺。臺。第16頁/共32頁第十七頁，共33頁。4 實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容(nirng)及步驟及步驟第17頁/共32頁第十八頁，共33頁。4 實驗實驗(shyn)內(nèi)容及步驟內(nèi)容及步驟電源和地線(dxin)怎么接？ 兩電源其中(qzhng)一個負極接另一個正極，再接在地線上！第18頁/共3

8、2頁第十九頁，共33頁。4 實驗實驗(shyn)內(nèi)容及步驟內(nèi)容及步驟實驗(shyn)前準備準備實驗器材：芯片、導(dǎo)線、電阻；檢查所準備器材是否完好(wnho)： 1）檢查所有的導(dǎo)線、電阻是否完好(wnho)； 2）熟悉各管腳功能； 3）測試芯片是否完好(wnho)； 4） 調(diào)零、消除自激振蕩。 射極跟隨器射極跟隨器說明：示波器兩通道各旋鈕參數(shù)設(shè)置一致！說明：示波器兩通道各旋鈕參數(shù)設(shè)置一致！第19頁/共32頁第二十頁，共33頁。4 實驗實驗(shyn)內(nèi)容及步驟內(nèi)容及步驟實驗(shyn)前準備射極跟隨射極跟隨(n su)(n su)器器注意：切忌正負電源極性接反和輸出端短路！第20頁/共32頁第二

9、十一頁，共33頁。加電源(dinyun)和接線。4 實驗實驗(shyn)內(nèi)容及步驟內(nèi)容及步驟反向(fn xin)比例運算電路第21頁/共32頁第二十二頁，共33頁。用示波器測輸入輸出波形(b xn)。4 實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容(nirng)及步及步驟驟反向比例運算(yn sun)電路輸入交流信號：幅值：頻率：1kHzX：Y：2v掃描開關(guān)：第22頁/共32頁第二十三頁，共33頁。加電源(dinyun)和接線。4 實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容(nirng)及步及步驟驟反向加法運算電路-交流(jioli)信號第23頁/共32頁第二十四頁，共33頁。用示波器測輸入輸出波形(b xn)。4 實驗實驗(shyn)內(nèi)容及步驟

10、內(nèi)容及步驟反向比例(bl)運算電路-交流信號輸入交流信號1：幅值：頻率：1kHzX：Y：2v掃描開關(guān)：輸入交流信號2：幅值：頻率：1kHz第24頁/共32頁第二十五頁，共33頁。加電源(dinyun)和接線。4 實驗實驗(shyn)內(nèi)容及步內(nèi)容及步驟驟反向加法運算電路(dinl)-直流信號注意地線的接法！注意地線的接法！Ui1Ui2第25頁/共32頁第二十六頁，共33頁。加電源(dinyun)和接線。4 實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容(nirng)及步驟及步驟減法運算電路（差動）-直流信號(xnho)、交流信號(xnho)輸入交流信號：幅值：頻率：1kHzUi1=Ui2Ui1Ui2直流第26頁/共32頁第二

11、十七頁，共33頁。5 實驗報告要求實驗報告要求(yoqi)第27頁/共32頁第二十八頁，共33頁。5 實驗報告要求實驗報告要求(yoqi)每個實驗一份實驗報告；整理實驗數(shù)據(jù)；分析射極跟隨(n su)器的性能和特點。認真仔細、整潔認真仔細、整潔(zhngji)(zhngji)干凈、內(nèi)容充實、數(shù)據(jù)準干凈、內(nèi)容充實、數(shù)據(jù)準確確第28頁/共32頁第二十九頁，共33頁。6 思考題思考題第29頁/共32頁第三十頁，共33頁。6 思考題思考題實驗中為何要對電路預(yù)先調(diào)零？不調(diào)有什么影響？平衡電路的作用是什么？不接會出現(xiàn)什么后果(hugu)？在反相加法器中，怎樣選擇輸入信號保證不失真？認真思考、舉一反三(j y fn sn)、會做會用、搞清原理第30頁/共32頁第三十一頁，共33頁。第31頁/共32頁第三十二頁，共33頁。NoImage內(nèi)容(nirng)總結(jié)會計學(xué)。實驗集成運算放大器運算電路。模擬電子技術(shù)實驗實驗七 集成運算放大器-運算電路。