模拟运算放大电路(二) - 图文

2026/1/16 2:06:11

RfCR1+VccViRpA-VccVo

积分电路图

设计基础:

1 输出电压 Vo??RC?Vidt

0t 当f << fc时,电路近似为一反相比例运算电路,其电压增益为-Rf/R 当f >> fc时,电路起积分器作用。

为使由输入偏置电流引起的输出失调减至最小,应取Rp=R1//Rf。 a)元件参数计算: Rf=1MΩ,C=1nF, fc=1/2πRfC=160HZ R1=10KΩ

Rp=R1//Rf=10KΩ b)设计验证一

① 输入为Vipp=1V、f=10kHz的方波(占空比为50%),用示波器观察输入输出波形,

记录如下: 输入信号 峰峰值 1V ② 双踪显示输入输出波形

频率 10KHZ 峰峰值 2.52V 输出信号 频率 10KHZ ③ 实验结果分析:

输出三角波的理论是=Vipp T/4RC=2.5V,实验测得为2.52V,误差在于Rf的分流,实验成功的关键在于Rf足够大,减少误差。

c)设计验证二

① 输入为Vipp=1V、f=1kHz的方波(占空比为50%),用示波器观察输入输出波形,记

录如下:

输入信号 峰峰值 1V ② 双踪显示输入输出波形

频率 1kHz 峰峰值 23.2V 输出信号 频率 1kHz ③ 实验结果分析:

输出三角波的理论是=Vipp T/4RC=25V,实验测得为23.2V,误差在于Rf的分流,实验成功的关键在于Rf足够大,减少误差。由(一),(二)可知,在频率可接受的范围内,频率越大,输出的三角波越清晰,越能体现积分特性。

d) 设计验证三

① 输入为Vipp=1V、f=100Hz的方波(占空比为50%),用示波器观察输入输出波形,

记录如下: 输入信号 峰峰值 1v ② 双踪显示输入输出波形

频率 100HZ 峰峰值 28V 输出信号 频率 100HZ

③ 实验结果分析:

当输入频率逐渐降低时,图像会失真,不再是三角波,会趋向于方波,电路不再具有积分功能,而近似为一个反向比例放大器。

2、 29页内容2全部实验。

(1)用μA741组成一个同相型电压/电流转换电路,完成表中所列数据的测量

+Vcc510Ω1KΩ+VccViA-Vcc1KΩRLILmA1KΩR1

电压/电流转换电路

其中Vcc=±15V,表中要求测量IL的值,考虑接电流表的不便,改为测R1的电压,用R1上测得的电压值除以R1就是IL的值

Vi RL 1KΩ 10 KΩ 0.53 20 KΩ 27 KΩ 33 KΩ 1.03 470Ω IL(测量值)mA IL(计算值)mA 0.52 0.52 0.52 0.52 0.42 1 1 0.5 1KΩ 3 KΩ 4.7 KΩ 10 KΩ 12 KΩ 470Ω 3.00 1 KΩ 3 KΩ 4 KΩ 实验结果分析:

1 1 1 1 1 3 3 3 2.5 3 当Rl的阻值在一定范围内时,IL的大小保持在恒定的值,当Rl增大、Ui不变时,测量的IL变小;而当Ui增大,RL不变时,测量的IL变小。

(2)用示波器X-Y方式,测量电路的传输特性曲线,计算传输特性曲线的斜率和转折点值。注意:此时Vcc=±12V

此时Vi从接入直流电压改为用函数发生器输入正弦交流信号,f=500Hz,电压值以看到转折点为界,此处选取Vipp>15V。 传输特性图:

由图可算出,传输特性曲线的斜率= 1 。 3、 精密半波整流电路:

(I) 依照图10-1所示连接电路,元件参数:R1=R2=10KΩ,电源电压±10V,二极管为

1N4148。


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