集成运算放大器及简单应用

uo （ui1 +ui2）
3）、减法运算电路
从反相端输入电压ui1，在输出端产 生电压uo1；从同相端输入电压ui2，
在输出端产生的电压uo2，
当R1=R2 =RF=RP时，
u o u i2 u i1
图中uR为参考电压。当输入电压ui低于参考电 压uR时，输出电压uo ≈ uz，由稳压管的稳压值决 定；当ui高于uR时，uo = -uD，输出负电压，uD是 稳压管的正向导通电压。利用电压比较器可实现 自动控制、获得方波等。
徐州工程学院物理实验中心
运算放大器在电路中发挥重要作用，其应 用已经延伸到汽车电子、通信、消费等各个 领域。随着科技的进步，集成运算放大器的 功能越加强大，现已成为模拟电子技术领域 中的核心器件之一。
1、掌握集成运算放大器的基本使用方法。
2、设计用集成运算放大器构成反相比例器、加法器、减 法器、电压比较器等。
1、整理实验数据，画出u0与ui关系曲线图。 2、分析讨论实验中出现的现象和问题。
三、实验内容 1）、反相比例运算电路
如下图所示，在输入端介入电压ui，则输出端得到输出电压uo，有如下关系：
uo R F ui R1 RF 即 uo ui R1
放大倍数k由RF、R1决定。
k=
RF R1
2）、反相加法运算电路
当两个信号ui1、ui2分 别经过R1、R2同时从反相输 入时，其输入和输出电压之 间的关系为： 当R1=R2 =RF时，
运算放大器的应用分为线性应用和非线性应用。 线性应用指放大器本身工作在线性区域的应用，由 于放大器具有很高的开环电压放大倍数ku，一般不 能直接工作在开环状态，而引入负反馈电路，使放 大器处于闭环状态，才能稳定工作，即要通过反馈
电阻RF将输出信号反馈到反相输入端，从而形成深
度负反馈，以保证放大器的输出端电压与输入电压 形成线性关系，本实验中反相比例、加法以及减法 都是放大器的线性应用。 非线性应用是指不加负反馈电路，由于放大器的 开环电压放大倍数很高，很小的输入电压便能驱使 输出电压达到饱和值，输入电压和输出电压不存在 线性关系，本实验中的电压比较器就是非线性应用。
ห้องสมุดไป่ตู้
集成运算放大器是一种具有高放大倍数的放大电路器件，本实 验选用的是μA741型运算放大器，管脚图和各引出端的符号如下 图所示。
（1）工作电压： μ A741型运算放大器的工作电压由双电源+15V和-15V供给， “7”脚接+15V，“4”脚接-15V。 （2）调零电路：由于运算放大器内部参数不可能完全对称，导致当输入信号 为零时，输出信号不为零，故设置了调零电路，由管脚“1”、“4”“5”连 接电位器RP组成。 （3） μ A741型运算放大器有两个输入端，标记“+”“-”，称为双端输入。 “2”脚为反相输入端， 即输入信号ui从“2”脚加入而“3”接地时，放大电 路的输出电压uo与ui反相；“3”脚为同相端，输入信号ui从“3”脚加入而 “2”接地时，则放大电路的输出电压uo与ui同相。 （4） μ A741型运算放大器只有一个输出端，即管脚“6”，获得输出电压uo。