1、電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)課件集成運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用概要電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)課件集成運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用概要加深對(duì)集成運(yùn)算放大器的基本組態(tài)、性能參數(shù)的理解。了解集成運(yùn)算放大器的特點(diǎn),掌握集成運(yùn)算放大器的正確使用方法和基本應(yīng)用電路。實(shí)驗(yàn)?zāi)康募由顚?duì)集成運(yùn)算放大器的基本組態(tài)、性能參數(shù)的理解。實(shí)驗(yàn)?zāi)康募蛇\(yùn)放電路是一種高放大倍數(shù)，高輸入阻抗、低輸出阻抗的直接耦合多級(jí)放大電路。外接深度電壓負(fù)反饋后，集成運(yùn)算放大器都工作在線性范圍,其輸出電壓Vo與輸入電壓Vi的運(yùn)算關(guān)系僅決定于外接反饋網(wǎng)絡(luò)與輸入端阻抗的連接方式，而與運(yùn)算放大器本身無(wú)關(guān)。改變反饋網(wǎng)絡(luò)與輸入端外接阻抗的形式和參數(shù)，即能對(duì)Ui進(jìn)行各種數(shù)字運(yùn)算。本實(shí)驗(yàn)只討論

2、比例、加法、減法、積分、微分這幾種基本運(yùn)算。 實(shí)驗(yàn)原理集成運(yùn)算放大器集成運(yùn)放電路是一種高放大倍數(shù)，高輸入阻抗、低輸出阻抗的直接耦實(shí)驗(yàn)原理集成運(yùn)算放大器的結(jié)構(gòu)輸入級(jí)的作用是使運(yùn)放有高輸入阻抗、高放大倍數(shù)、高共模抑制比和較小的靜態(tài)電流；中間級(jí)的作用是使運(yùn)放有較大的放大能力；輸出級(jí)的作用是使運(yùn)放有較寬的線性范圍，較小的輸出電阻和較小的非線性失真；偏置電路的作用是使為運(yùn)放提供各級(jí)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)原理集成運(yùn)算放大器的結(jié)構(gòu)輸入級(jí)的作用是使運(yùn)放有高輸入阻抗集成運(yùn)算放大器符號(hào)國(guó)際符號(hào)：國(guó)內(nèi)符號(hào)：實(shí)驗(yàn)原理 u-u+ uo 反相輸入端同相輸入端 輸出端 反相輸入端同相輸入端 輸出端 集成運(yùn)算放大器符號(hào)國(guó)

3、際符號(hào)：國(guó)內(nèi)符號(hào)：實(shí)驗(yàn)原理 u-u由于實(shí)際運(yùn)算放大器的性能比較接近理想運(yùn)算放大器的性能，故在一般分析討論中，采用理想運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)的遵循三條基本結(jié)論進(jìn)行分析計(jì)算，即：實(shí)驗(yàn)原理理想運(yùn)放線性區(qū)的特性：Aod運(yùn)放兩個(gè)輸入端之間的差模輸入電壓為零：V+ = V- （虛短）運(yùn)算放大器兩個(gè)輸入端的輸入電流為零：I+ = I- = 0 （虛斷）由于實(shí)際運(yùn)算放大器的性能比較接近理想運(yùn)算放大器的性能，故在一A741型通用集成運(yùn)算放大器實(shí)驗(yàn)所用運(yùn)放采用A741型通用集成運(yùn)放。 A741是單片高性能內(nèi)補(bǔ)償運(yùn)算放大器，具有較寬的共模電壓范圍。它不需要外部頻率補(bǔ)償；具有短路保護(hù)、失調(diào)電壓調(diào)到零、較寬的共模和差模

4、電壓范圍以及功耗低的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)所用運(yùn)放采用8引腳DIP封裝，如下圖。A741各管腳功能如下:實(shí)驗(yàn)原理A741型通用集成運(yùn)算放大器實(shí)驗(yàn)所用運(yùn)放采用A741型通實(shí)驗(yàn)原理1. 電壓跟隨器由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流，而且同相輸入端和反相輸入端的電位相同。所以：實(shí)驗(yàn)原理1. 電壓跟隨器由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流，連接電路連接電路實(shí)驗(yàn)原理2. 反相比例放大器由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流，而且同相輸入端和反相輸入端的電位相同，所以：實(shí)驗(yàn)原理2. 反相比例放大器由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電連接電路連接電路實(shí)驗(yàn)原理3. 同相比例放大器由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流，而且同相輸入端和

5、反相輸入端的電位相同，所以：實(shí)驗(yàn)原理3. 同相比例放大器由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電連接電路連接電路實(shí)驗(yàn)原理4. 反相求和電路由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流，而且同相輸入端和反相輸入端的電位相同，所以：實(shí)驗(yàn)原理4. 反相求和電路由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流連接電路連接電路實(shí)驗(yàn)原理5. 雙端求和電路由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流，而且同相輸入端和反相輸入端的電位相同，所以：實(shí)驗(yàn)原理5. 雙端求和電路由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流連接電路連接電路實(shí)驗(yàn)原理6. 積分電路由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流，而且同相輸入端和反相輸入端的電位相同，所以：當(dāng)Vi為直流電壓時(shí)：根據(jù)以上計(jì)

6、算可知：在測(cè)量飽和積分時(shí)間時(shí)，為了測(cè)量的可實(shí)施，應(yīng)注意選擇10。實(shí)驗(yàn)原理6. 積分電路由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流，而連接電路連接電路實(shí)驗(yàn)原理6. 積分電路當(dāng)Vi為方波時(shí)：在方波的高電平或低電平時(shí)，微分的結(jié)果是；在方波的電壓由高向低或由低向高跳變時(shí)，理想情況下輸出應(yīng)為正或負(fù)無(wú)窮大。但是由于信號(hào)源輸出的方波不是理想的波形，所以不會(huì)出現(xiàn)無(wú)窮大的結(jié)果，但此時(shí)輸出也是比較大的。因此應(yīng)注意選擇合適的i，否則可能對(duì)運(yùn)放造成傷害。實(shí)驗(yàn)原理6. 積分電路當(dāng)Vi為方波時(shí)：在方波的高電平或低電平實(shí)驗(yàn)原理6. 積分電路當(dāng)Vi為正弦交流電壓時(shí)：由此可以看出輸入與輸出相位相差1/2，輸出幅度為輸入幅度的1/CR1

7、。在設(shè)計(jì)電路時(shí)應(yīng)注意選擇合適的和R1。實(shí)驗(yàn)原理6. 積分電路當(dāng)Vi為正弦交流電壓時(shí)：由此可以看出輸信號(hào)發(fā)生器連接電路信號(hào)發(fā)生器連接電路電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)課件集成運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用概要實(shí)驗(yàn)原理7. 微分電路由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流，而且同相輸入端和反相輸入端的電位相同，所以：實(shí)驗(yàn)原理7. 微分電路由于運(yùn)放在線性電路中幾乎不吸收電流，而連接電路信號(hào)發(fā)生器連接電路信號(hào)發(fā)生器實(shí)驗(yàn)原理8. 積分-微分電路實(shí)驗(yàn)原理8. 積分-微分電路連接電路信號(hào)發(fā)生器連接電路信號(hào)發(fā)生器電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)課件集成運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用概要實(shí)驗(yàn)中使用到的實(shí)驗(yàn)箱有些已經(jīng)將運(yùn)算放大器的電源接好，一部分需要學(xué)生自己接運(yùn)放的電源，包括+12V和-12V；注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中使用到的實(shí)驗(yàn)箱有些已經(jīng)將運(yùn)算放大器的電源接好，一部分需集成運(yùn)算放大器是什么器件？集成運(yùn)算放大器的頻率特性具有什么特點(diǎn)？集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的電路級(jí)與級(jí)之間的聯(lián)接有什么特點(diǎn)？集成運(yùn)算放大器的輸入電阻、輸出電阻及開(kāi)環(huán)電壓放