单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,单击此处编辑母版标题样式,模拟电子技术实验,实验,2.4,运算放大器的线性应用1,一、实验目的,1.,深入理解集成运算放大器工作于线性区的条件与特点。,2.,掌握集成运算放大器调零功能。,3,.,掌握利用集成运算放大器实现比例、加减运算电路的基本方法。,二、实验任务,1.判断运放好坏。,2.根据模拟电路实验箱上的,741,运算放大器，设计,一个能实,现,U,o,=3,U,i,的运算电路，并要求：,对该电路进行调零，写出,“,调零,”,步骤。,用表格的形式验证,U,o,=3,U,i,的运算电路，并画出电路的传输特性曲线。,3.设计一个能实现,U,o,=2,U,i1,-5,U,i2,+3,U,i3,的运算电路，要求用表格的形式进行验证。,三、实验设备,模拟电路实验箱(,741,运放、电阻、电位器),数字万用表,导线。,四、实验原理及步骤,Loading,1.2,集成运放的应用基本运算电路,v,v,+,v,o,v,v,+,v,o,国家标准符号,国际标准符号,运放符号：,v,i,v,o,+V,OM,-V,OM,线性放大区,运放传输特性：,v,i,i,1,=,i,2,虚短,虚断,结构特点：,信号从反相端输入。,虚断,1.,反相比例运算电路,三,.,基本运算电路,v,o,R,f,R,1,R,P,v,i,i,1,i,2,_,+,R,i,=R,1,平衡电阻，使输入端对地的静态电阻相等，保证静态时输入级的对称性。,R,P,=,R,1,/,R,f,为保证一定的输入电阻，当放大倍数大时，需增大,R,f,，而大电阻的精度差，因此，,在放大倍数较大时，该电路结构不再适用。,反相比例运算电路,v,o,R,f,R,1,R,P,v,i,i,1,i,2,_,+,v,i,v,o,v,-,=v,+,=v,i,虚短,虚断,结构特点：,信号从同相端输入。,虚断,2.,同相比例运算电路,R,f,R,1,R,P,_,+,调节反相求和电路的某一路信号的输入电阻，不影响其它输入电压和输出电压的比例关系，调节方便。,实际应用时可适当增加或减少输入端的个数，以适应不同的需要。,3.,反相求和电路,R,2,R,f,R,1,v,i,2,v,o,R,P,v,i,1,i,2,i,F,i,1,_,+,Off1,U,U,12V,741,管脚图,调零端子,741,放在,14,个管脚的双列插座,NC,+12V,U,o,off2,空脚,注意插座管脚号与芯片管脚号的区别,电源,同相输入,输出,当输入,U,i,接入,+5V,直流电源时，运放处于负饱和状态,U,o,=-,U,om,，用万用表直流,20V,挡监测输出端是否为,-11V,左右。,传输特性,当输入,U,i,接入,-5V,直流电源时，运放处于正饱和状态,U,o,=+,U,om,，用万用表直流,20V,挡监测输出端是否为,+11V,左右。,1.,判断运放好坏的简便电路,利用运放非线性应用的过零比较器电路来判断：,步骤,:,符合则确定运放是好的,。,由于输入失调的存在，运放在输入为零时，输出并不为零。由于本次实验采用带调零端子的,741,芯片做实验，所以可采用右图所示的调零电路进行调零。,U,o,=3,U,i,调零电路,2.,U,o,=,3,U,i,的调零电路,方法：,对照,741,管脚图,，,完成,U,o,=3,U,i,的运算实验电路的连接后，使,U,i,接地，用万用表直流,200,m,V,挡监测输出是否为零，如不为零，则调节,10,k,电位器使得输出为零。,实验电路图1,U,o,=,3,U,i,画出该电路的传输特性曲线。,3.,将,-5,V,+5,V,可调电位器接入,U,o,=,3,U,i,的运算电路,输入端,U,i,，调节输入电位器,，,用万用表直流,20,V,挡监测输出端，使得输出分别达到,-,U,om,和,+,U,om,，,记录相应的,U,i,值。,12V,直流电源供运放,电源应,置,ON,5V,电源供调电压的电位器应置,0N,继续调节电位器，使得输出,在线性范围,内达到负值到正值变化，记录相应的,U,i,、,U,o,数据。,实验电路图2,U,o,=2,U,i1,-5,U,i2,+3,U,i3,4,.,按照所设计的,U,o,=2,U,i1,-5,U,i2,+3,U,i3,的运算电路接线，其中两个输入可用,-5,V,+5,V,可调电位器,第三个输入可通过可调电阻和,5,V,电源搭建。操作方法同上。,六、注意事项,注意,12V,电源接入运放,u,A741,的,4,、,7,脚时不要接反，否则会烧坏运算放大器。,无须调零时，可利用焊在箱内部的,741,芯片,(,标有,A1,、,A2),来完成运放实验。但须注意，实验室的,A1,、,A2,芯片所需电源,已与,箱内,12V,电源连接，只需打开模拟实验箱上的总电源开关及箱上,12V,电源开关，就相当于,A1,、,A2,芯片供电电源已连上。,做调零时，必须用,插在,箱内插座上的,u,A741,芯片，保证调零端子的接入。,注意凡是使用运放，必须先检查运放好坏。,谢谢观赏,