实验五集成运算放大器的基本应用

输入端 输入级
中间级
偏置 电路
输出级
输出端
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运放的特点
•
实际运放具有高增益 、低漂移、高输入阻抗、低输
出 阻抗、可靠性高的特点 ，因此可以视其为理想器件。
运放的理想参数：
（1）开环电压增益 （2）输入电阻 （3）输出电阻 （4）开环带宽 （5）共模抑制比 （6）失调电压、电流
Avd=∞； Rid=∞，Ric=∞； Ro =0 ； BW= ∞ ；
Vo - Vi = Vi
RF
R1
Vo = (1+ RF )Vi
R1
Avf
= Vo Vi
=1+RF R1
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1. 反相比例放大器
示波器
直流稳压电源 地 -15V +15V
CH1+
CH1-
函数信号发生器
9.1K
共地
1
10K
2
3
－4
8
7＋ RF=100K
6 5
CH2-
CH2+ 示波器
2. 同相比例放大器
V+ ＋
V－ － Ao ＋ Vo
V+ ＋
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三、实 验 仪 器
实验目的 实验原理 实验仪器 实验内容
1、模拟实验箱 2、500型万用表 3、运算放大器uA741 4、10K×2、5.1K、 9.1K、100K×2的电阻若 干 5、模拟实验箱上有滑动 变阻器可供同学使用
四、实验内容
1. 反相比例放大器
实验五：集成运算放大器 的基本应用
电子技术基础 实验
一、实验目的
实验目的 实验原理 实验仪器 实验内容
1．掌握使用集成运算放大器 构成反相输入比例运算电路、 同相输入比例运算电路、反 相加法运算电路、减法运算 电路的方法；
2．进一步熟悉该基本运算电 路的输出与输入之间的关系。
实验目的 实验原理 实验仪器 实验内容
0.5V
实验内容
2. 同相输入比例运算
参照反相输入比例运算的电路。
Ui(V) UO(V)
Ui波形
Ui波形
AV 实验值 计算值
0.5V
实验内容
3. 反相输入求和运算
按实验原理中所示电路接线，接通 电源。从实验箱的直流信号源引入输入 信号Ui，测量对应的输出信号UO的值 ，算出AV，将实验值与理论值相比较 ，分析误差产生的原因。
示波器
CH1+
CH1-
直流稳压电源 地
-15V +15V
函数信号发生器
共地
1
10K
2
3
10K
－4
8
7＋ RF=100K
6 5
CH2-
CH2+
示波器
3. 反相加法运算电路
-5V
直流稳压电源
+5V
地 -15V
+15V
万用表 （直流电压档）
u i1
u i2
共地
10K
1
10K
2
3
5.1K
－4
8
7＋ RF=100K
2. 同相比例放大器
3. 反相输入求和运算
4. 减法运算
1
8
2
7＋
3
6
－4
5
集成运算放大器的放大原理
反相比例运算放大器
i2 RF
i1
Vi
R1
Vo
RP
V+ =V_ =0
i1= i2
Vi V0
R1
RF
Avf = V0 = - RF
Vi
R1
同相比例运算放大器
i2 RF
i1
R1
Vo
Vi
RP
V+ =V_=Vi
6 5
万用表 （直流电压档）
-5V
+5v
Ui1 Ui2
直流信号源
实验内容
1. 反相比例放大器
按实验原理中所示电路接线，接 通电源。从实验箱的直流信号源引入 输入信号Ui，测量对应的输出信号UO 的值，算出AV，将实验值与理论值相 比较，分析误差产生的原因。
Ui(V) UO(V)
Ui波形
Ui波形
AV 实验值 计算值
Ui1(V)
Ui2(V) UO实验值
(V)
UO计算值 (V)
0.5 －0.5 0.2 －0.8 0.2 0.1 0.1 －0.6 0.3 0.2
二、实验原理
运放的构成 运放的特点 电路符号及封装形式 运算放大器放大原理
运放的构成
运算放大器是高增益、低漂移的直流放大器。 输 入 级：由差放构成。可减小零点漂移和抑制干扰。 中 间 级：共射放大电路。用于电压放大。 输 出 级：互补对称电路。降低输出电阻，提高带载能力。 偏置电路：由恒流源电路构成。确定运放各级的静态工作点。
KCMR =∞； Vio =0、Iio=0 。
根据分析时理想运放的条件 ，得出两个重要结论：
虚短路：V+ = V _
虚开路：I iBaidu Nhomakorabea= 0
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集成运算放大器的电路符号
NC V+ OUT off set null
87 6 5
uA741
1234
Off set null IN- IN+ V-
V－ － Vo