1、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Uo=3Ui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Uo=3Ui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Uo=2Ui1-5Ui2+3Ui3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
2、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+,vo,国家标准符号,国际标准符号,运放符号：,运放传输特性：,vi,i1= i2,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,Ri=R1,RP =R1 / Rf,为保证一定的输入电阻，当放大倍数大时，需增大Rf，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,vi,vo,v-= v+= vi,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,调节反相求和电路的某一路信号的输入电阻，不影响其它
3、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,Off1 U U12V,741管脚图,调零端子,741放在14个管脚的双列插座,NC+12V Uo off2,空脚,电源,同相输入,输出,传输特性,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：,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。,Uo=3Ui 调零电路,2. Uo=3Ui的调零电路,方法：对照741管脚图，完成Uo=3Ui的运算实验电路的连接后，使U
4、i接地，用万用表直流200mV挡监测输出是否为零，如不为零，则调节10k电位器使得输出为零。,实验电路图1,Uo=3Ui,画出该电路的传输特性曲线。,3.将-5V+5V可调电位器接入Uo=3Ui的运算电路输入端Ui ，调节输入电位器，用万用表直流20V挡监测输出端，使得输出分别达到-Uom和+Uom，记录相应的Ui值。,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Ui、Uo数据。,实验电路图2,Uo=2Ui1-5Ui2+3Ui3,4. 按照所设计的Uo=2Ui1-5Ui2+3Ui3的运算电路接线，其中两个输入可用-5V+5V可调电位器,第三个输入可通过可调电阻和5V电源搭建。操作方法同上。,六、注意事项,注意12V电源接入运放uA741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uA741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,
