集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用-2

杭州電子科技大學(xué)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱:集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)序號(hào):1小組號(hào):4A姓名學(xué)號(hào):黃濤13084220指導(dǎo)教師:楊宇翔2014年10月25日PAGE1作品名稱：集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用（2011年，國(guó)一）作者：黃濤賽前輔導(dǎo)教師：楊宇翔 文稿整理輔導(dǎo)老師：楊宇翔摘要集成運(yùn)放是一種高增益直流放大、直流放大器既能放大變化極其緩慢的直流信號(hào)，下限頻率可到零；又能放大交流信號(hào)，上限頻率與普通放大器一樣，受限于電路中的電容或電感等電抗性元器件。集成運(yùn)放和外部反饋網(wǎng)絡(luò)相配置后，能夠在它的輸出和輸入之間建立起種種特定的函數(shù)關(guān)系，故而稱它為“運(yùn)算”放大器。關(guān)鍵字：運(yùn)算放大器TL084CN三角波發(fā)生器運(yùn)放加法運(yùn)算帶通濾波器比較器設(shè)計(jì)任務(wù)使用一片通用四運(yùn)放芯片TL084組成電路框圖，實(shí)現(xiàn)下述功能:

使用低頻信號(hào)源產(chǎn)生ui1=0.1sin2πf0t(V)，f0=500Hz的正弦波信號(hào)，加至加法器的輸入端，加法器的另一輸入端加入由自制振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)uo1，uo1如圖1(b)所示，T1=0.5ms，允許T1有±5%的誤差。加法器要求輸出電壓ui2=10ui1+uo1。ui2經(jīng)過(guò)選頻濾波器濾除uo1頻率分量，選出f0信號(hào)為uo2,uo2為峰峰值9V的正弦信號(hào)，用示波器觀察無(wú)明顯失真。uo2信號(hào)再經(jīng)過(guò)比較器后在1k?電阻負(fù)載上得到峰峰值為2V的輸出電壓uo3。電源要求只能選擇+12V、+5V兩種單電源，由穩(wěn)壓電源供給。不得用額外電源和其他型號(hào)的運(yùn)算放大器。要求預(yù)留ui1、ui2、uo1、uo2和uo3的測(cè)試端子。設(shè)計(jì)方案單雙電源轉(zhuǎn)換電路：三角波發(fā)生器：該電路圖實(shí)現(xiàn)輸出三角波頻率為2kHz，幅值為2V。加法器：使用反相比例放大器構(gòu)成反相相加器，加法器輸出ui2=10ui1+uo1。濾波器：比較器：

理論分析與設(shè)計(jì)1.總電路圖：三角波發(fā)生器：加法器：ui2=10ui1+uo1計(jì)算得：R10=10kΩR7=1kΩR6=10kΩ低通濾波器：比較器：R15=R19=10kΩR16=1kΩuo2信號(hào)經(jīng)比較器后在1kΩ負(fù)載上得到峰峰值為2V的輸出電壓uo3。電路仿真結(jié)果三角波：三角波與正弦波相加：經(jīng)過(guò)帶通濾波器后的正弦波：經(jīng)過(guò)比較器后：測(cè)試方案與測(cè)試結(jié)果1測(cè)試儀器數(shù)字示波器（TDS1002B）直流電源（MPS-3005L-3）函數(shù)信號(hào)發(fā)生器三角波：加法器： 濾波器：比較器：測(cè)試結(jié)果分析：在電路測(cè)試的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，仿真結(jié)果與實(shí)際結(jié)果有一定的偏差，在設(shè)計(jì)電路時(shí)要充分考慮這一點(diǎn)，根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)電路進(jìn)行一定修改，使實(shí)際結(jié)果更加符合電路設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)總結(jié)通過(guò)集成運(yùn)算放大器綜合實(shí)驗(yàn)，該系統(tǒng)完成了基本要求，達(dá)到主要功能和指標(biāo)。將三角波發(fā)生