基本运算电路876SUA7411、实验目的O231.1、熟悉用运算放大器构成基本运算电路的方法;1.2、掌握用运算放大器构成波形变换电路的方法2.运放的符号及典型集成运放UA7412.2、UA741引脚排列①:正电源:④:负电源2.1、运放常用符号③:同相输入端;②:反相输入端;家③:输出端:①与③脚补偿调零端3、基本运算电路原理3.1、反相比例器:uo=-(RF/R1)*ui(负号说明uo与ui反相)3.2.反相比例加法器:uO=-[(RF/R1)*ui1+((RF/R2)*Ui2]3.3、反相比例减法器:uo=-(RF/R1)*(ui1-Ui2)(当R1=R2时)!3.4、积分电路:uo=- [1/(R1*C)] J.tuidtuo=-ui*tl(R1*C)当T与TI2相当,方波转换三角波初值=0:*3.5、微分电路:uo=-Re*C*duildtuo=-Re*C*ui/t当fi<1/2TRsC时:三角波转换方波2025/11/15长江大学龙从玉
2025/11/15 长江大学 龙从玉 1 3.1、反相比例器: uo=-(RF/R1)*ui (负号说明 uo与ui 反相) 3.2、反相比例加法器:uo=- [(RF/R1)*ui1+(RF/R2)*ui2] 3.3、反相比例减法器:uo=-(RF/R1)*(ui1-ui2) (当R1=R2时) ! 3.4、积分电路: uo=- [1/(R1*C)] ∫0 tuidt 当τ与T/2 相当,初值=0 : uo ≈- ui*t/(R1*C) 方波转换三角波。 *3.5、微分电路: uo=- RF*C*dui/dt 当fi<1/2 π RSC时: uo ≈- RF*C*ui/t 三角波转换方波。 8 7 6 5 UA741 1 2 3 4 1.1、熟悉用运算放大器构成基本运算电路的方法 ; 1.2、掌握用运算放大器构成波形变换电路的方法。 2、运放的符号及典型集成运放UA741 2.1、运放常用符号 2.2、 UA741引脚排列 ⑦:正电源; ④:负电源; ②:反相输入端; ③:同相输入端; ⑥:输出端; ①与⑤脚补偿调零端 基本运算电路 1、实验目的 3、基本运算电路原理
C=0.01uF基本运算电路实验内容RF=100K4.1、反相比例电路与积分电路按图-1电路接线,接通正、负电福+12V源,先将输入端接地,测量运放②③uiR1=10Kuo③脚的静态电压,正常值为零②76UA741@)2)反相比例电路:uo=-(RF/R1)*ui③+4从信号源输入f=1KHz的正弦信号ui信号CH1-12V测量ui与相应uo的电压与波形RpCH20源9.1K3)积分电路:在比例电路的输入/输出间并联0.01uF的电容。信号源输出uiF改为1V的方波,测量uiF与相应图-1反相比例电路与积分电路记录在表-1中uOF。表-1反相比例运算电路与积分电路的测量计算uopp/v测量uopp/vuipp反相比例电路积分电路(mv)ui/uo波形uiF/uoF波形Au=RF/R1Au=uoluiuouoOul,uie100uoUuOF200t3002长江大学龙从玉2025/11/15
2025/11/15 长江大学 龙从玉 2 表-1 反相比例运算电路与积分电路的测量 uipp (mv) 计算uopp/v 测量uopp /v 反相比例电路 ui/uo波形 积分电路 Au=RF/R1 uo uo Au=uo/ui uiF/uoF波形 100 200 300 +12V -12V ui uo 图-1 反相比例电路与积分电路 6 1)按图-1 电路接线,接通正、负电 源,先将输入端接地,测量运放②③ ⑥脚的静态电压,正常值为零。 2)反相比例电路:uo=- (RF/R1)*ui 从信号源输入f =1 KHz的正弦信号ui, 测量ui与相应uo的电压与波形。 3)积分电路:在比例电路的输入/输 出间并联 0.01uF的电容。信号源输 出uiF改为1V的方波,测量uiF与相应 uoF。记录在表-1中。 4.1、反相比例电路与积分电路 ②- ⑦ UA741 ⑥ ③+ ④ uo R1=10K RF=100K RP 9.1K 4、基本运算电路实验内容 C=0.01uF ui u 0 t u 0 t uiF uoF
4.2、反相加法运算与反相减法运算反相减法运算按图-3接线。从信号反相加法按图-2接线,斤发生器。分别输入1KHz的不同电压uipp的正弦波,用示波器观察uipp与uopp的相位关系并测出uopp记录于表-3中。如采用万用表测量输出电压,应将输入电压转换成有效值表-3反相加法运算与反相减法运算实验表输入反相加法输出Uopp(v)反相减法输出uopp(v)计算值测量值计算值测量值Uipp(mv)AuAuAu=Au=uoUouououin=400ui2=200uit=300ui2=1503长江大学龙从玉2025/11/15
2025/11/15 长江大学 龙从玉 3 表-3 反相加法运算与反相减法运算实验表 输入 反相加法输出uopp(v) 反相减法输出uopp(v) uipp(mv) 计算值 测量值 计算值 测量值 Au= uo uo Au Au= uo uo Au ui1=400 ui2=200 ui1=300 ui2=150 反相加法按图-2接线,反相减法运算按图- 3接线。从信号 发生器。分别输入 1KHz的不同电压uipp 的正弦波,用示波 器观察 uipp与uopp 的相位关系并测出 uopp记录于表- 3 中。 如采用万用表测量输出电压,应将输入电压转换成有效值! 4.2、 反相加法运算与反相减法运算
1反相比例加法运算·u0=-[(RF/R1)*Ui1+(R=/R2)*Ui2]2)反相比例减法器uo=-(Re/R1)*(ui1-ui2)RE=100Kui1R1=10KuioO+12V500R2=10Kuo2?AN741学ui2③+4Rp-12V5.1K500ORp=RFl/R1//R2RpRp=RF图-2反相比例加法电路100K图-3反相比例减法电路2025/11/15长江大学龙从玉4
2025/11/15 长江大学 龙从玉 4 +12V -12V uo ui 500 500 ui2 ui1 图-2 反相比例加法电路 RP=RF//R1//R2 1)反相比例加法运算: ②- ⑦ AN741 ⑥ ③+ ④ uo=-[(RF/R1)*ui1+(RF/R2)*ui2] R1=10K RF=100K RP 5.1K R2=10K 2)反相比例减法器 uo=- (RF/R1)* (ui1- ui2) RP 100K 图- 3 反相比例减法电路 RP=RF
5、注意事项5.1、接线时,运放的7脚接正电源,4脚接负电源电源的极性不能接反!!!5.2、测量时,信号源输出与示波器的探头一定要正确接地。6、实验报告要求6.1、整理实验数据与波形,并与理论值比较,分析产生误差的原因*6.2、对反相积分电路进行定量的误差分析。52025/11/15长江大学龙从玉
2025/11/15 长江大学 龙从玉 5 6、实验报告要求 6.1、整理实验数据与波形,并与理论值比较,分析 产生误差的原因。 *6.2、对反相积分电路进行定量的误差分析。 5.1、接线时,运放的7脚接正电源,4脚接负电源, 电源的极性不能接反!!! 5.2、测量时,信号源输出与示波器的探头一定要正 确接地。 5、注意事项