发布时间 : 星期日 文章2014模拟电子技术实验指导书(自动化)更新完毕开始阅读ecc2407812661ed9ad51f01dc281e53a5902516b
模电实验三 比例、求和运算放大器
专业班级 姓名 学号 成绩
一、实验目的
1． 掌握运算放大器组成比例求和电路的特点性能及输出电压于输入电压的函数关系 2． 学会上述电路的测试和分析方法。
二、仪器及设备
1．MF-47型万用表 1台 2．DF4328二踪示波器 1台 3．TB型模拟电路试验仪器和⑤号实验模板 1台
三、实验电路及原理
集成运算放大器是具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。当外部接入不同的线性或非线性元件组成输入和负反馈电路时，可以实现各种特定的函数关系。
四、实验内容及步骤
每个比例、求和运算电路试验，都应该进行以下两项： 1． 按电路图接好线后，确保正确无误。
将各输入端接地，接通电源，用示波器观察是否出现自激振荡，则需要更换集成运放电路。
2． 调零：各输入端仍接地，调节零电位器，使输出电压为零（用数字电压表200mV档测量，输出电压绝对不超过0.5mV） （一）反相比例放大器 实验电路如图9－1所示
Rf100K12-741+Vo3ViR110KABR210KRL2K
图3-1 反相比例放大器
预习要求：
分析图9－1反相比例放大器的主要特点（包括反馈类型），并粗略估算输入电阻和输出电阻。
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（1） 将5号试验模板上按图9－1“反相比例放大器”连好线，并按上电源线，做表9－1中的内容。
（2） 将反相比例放大器的输入端接DC信号源的输出，将DC信号源的转换开关置于合适位置，调节电位器，使Vi分别为表9－1所列各值，分析测出Vo的值，填在表9-1中。
实验步骤（做表9－1的内容）
1． 先将反相比例放大器输入端接地。调整调零电位器，使Vo＝0。
2． 将反相比例放大器的输入端接DC信号源，调整DC信号源，使Vi满足表中的是输入电压，测出Vo填在表中。
3． 将反相比例放大器的输入端接信号发生器，调整信号发生器频率1kHz，幅值满足表中的交流信号输入条件，测出Vo填在表中。
表3-1 Vi(V) 输入直流信号 0.1 0.15 -0.1 -0.15 Ui(V) Uo(V) Auf 波形 Ui(V) Uo(V) Auf 波形 输入交流信号 f=1kHz 0.01 0.01 0.1 0.1 0.6 0.6 反相比例V+(V) V-(V) Vo(V) Auf=Vo/Vi V+(V) 同相比例V-(V) Vo(V) Auf=Vo/Vi
（二）同相比例放大器 实验电路如图9-2所示。
Rf100KR110KA1B2-741+Vo3RLR210KVi2K
图3-2 同相比例放大器
预习要求：
（1） 分析9-2同相比例放大器的主要特点（包括反馈类型），求出表9-1中个理论估算值，并定性说明输入电阻和输出电阻的大小。
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（2）熟悉实验任务，自拟实验步骤，并做好实验记录准备工作。 实验步骤
将5号试验模板上按图9－2“同相比例放大器”连好线，并按上电源线，参照“反相比例放大器”的实验步骤，做表9－1中的内容。 （三）电压跟随器（选做） 实验电路如图9-3 预习要求：
（1）分析图9-3电路的特点，求出表9-2中各理论估算值。 （2）熟悉实验任务，自拟实验步骤，并做好记录准备工作。
Rf100KA1ViR1100KB2-741+3VoRL10K
图3-3 电压跟随器
实验步骤：
在5号实验模板上，按图9-3和表9-2的要求连接好导线和电源线，分别测出表9-2中个条件下的Vo值。
表3-2 Vi(mV) 测试条件 理论估算值 Vo 实测值 误差 30 Rs=10k? Rf=10k? RL开路 100 同左 1000 Rs=100k? Rs=10k? 同Rf=100k? Rf=10k? 左 RL开路 RL=10k? 同左 3000 Rs=100k? Rs=10k? Rf=10k? Rf=10k? RL开路 RL开路 （四）反相求和电路（选做）
实验电路如图3-4所示。
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Rf100KVi1Vi2R110KA12-741+3VoR210KBR110K
图3-4 反相求和电路
预习要求：
（1） 分析图9-4反相求和电路的特点，并估算理论值：
（2） 先将运放调零，然后按照表9-3内容进行实验，并和理论计算值比较
表3-3 Vi1(mV) 输入直流信号
Vi2(mV) Vo(V) 实测值 理论值 300 200 -300 -200 输入交流信号 Ui(V) Uo(V) 五、注意事项
测量选对万用表量程，避免万用表反打表指针。
六、思考题
1．分析实验中所得的值，试回答下列问题：
（1）反相比例放大器和同相比例放大器的输入电阻，输出电阻各有什么特点？试用深负反馈概念解释之。
（2）工作在线形范围内的集成运放两个输入端的电流和电位差是否可视为零？为什么？
（3）比例反相求和电路与双端输入求和电路中集成运放的工模输入电压，试说明哪个电路的运算精度高？
2．做比例、求和等运算电路实验时，如果不先调零。行么？为什么？
3．为了使运放集成电路能正常工作，不至损坏，实验中应该注意什么问题？
七、报告要求
1．总结本实验中的各项运算电路的特点及性能。 2．分析理论计算与实验结果出现误差的原因。
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