实验四-比例求和运算电路实验报告.doc

实验四　比例求和运算电路
一、实验目的
1。掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点及性能.
2．学会上述电路的测试和分析方法。
二、实验仪器

２。信号发生器
3。双踪示波器
其中,模拟电子线路实验箱用到直流稳压电源模块，元器件模组以及“比例求和运算电路"模板.
三、实验原理
（一)、比例运算电路
1。工作原理
ａ．反相比例运算，最小输入信号等条件来选择运算放大器和确定外围电路元件参数。
如下图所示。
输入电压经电阻R１加到集成运放的反相输入端，其同相输入端经电阻R２接地。输出电压经RF接回到反相输入端。通常有: 　R2=R1／/RF
由于虚断，有 Ｉ+＝０ ，则u+＝－I+R2=,可得:u—=u＋=０ ﻩ
由于I—＝０,则有i１=iｆ,可得：　 ﻩﻩﻩﻩ 　
由此可求得反相比例运算电路的电压放大倍数为:ﻩﻩﻩﻩ
反相比例运算电路的输出电阻为：Ｒoｆ＝0
输入电阻为:Riｆ=R１
ｂ．同相比例运算
输入电压接至同相输入端,输出电压通过电阻RF仍接到反相输入端。R２的阻值应为R2=R１／／RF。
根据虚短和虚断的特点,可知I—=Ｉ＋=０，则有　 　
且　u-=u+=uｉ，可得:
同相比例运算电路输入电阻为：
输出电阻： Ｒｏf=0
以上比例运算电路可以是交流运算，也可以是直流运算。输入信号如果是直流，则需加调零电路。如果是交流信号输入，则输入、输出端要加隔直电容,而调零电路可省略。
（二)求和运算电路

根据“虚短”、“虚断＂的概念
　 　
当Ｒ１＝Ｒ2＝R,则
四、实验内容及步骤
1、．电压跟随电路
实验电路如图1所示。按表1内容进行实验测量并记录．
理论计算： 　　 　　 　　 　　　 　 得到电压放大倍数:
即:Ｕｉ=U+＝Ｕ—＝U
　
　
图1　　电压跟随器
表1：电压跟随器
直流输入电压Vi(v)
—２
—０．5
0
0。5
１
输出电压Vo（v)
Ｒｌ=∽
Rl=5。1k
从实验结果看出基本满足输入等于输出。
２、反相比例电路
理论值:（Ui—Ｕ-）/10K＝（U——ＵO）/1０0K且Ｕ＋=U—=0故UＯ=—１0Ｕi。
实验电路如图2所示：
图2:反向比例放大电路
（1）、按表2内容进行实验测量并记录。
直流输入电压输入　Vｉ（mv）
3
3０0０
输出电压　Ｖo(ｖ）
理论值
实测值
误差
表２:反相比例放大电路(1)
（2）、按表3进行实验测量并记录．
表三：反相比例放大电路（2）
　 　 　测试条件
被测量
理论估算值
实测值
ＲＬ开路，直流输入信号Vi由０变为800ｍＶ
ΔＶ０
ΔVＡＢ
ΔＶR２
ΔＶR１
　Ｖｉ=８０0ｍＶ　，RL由开路变为５。１K
ΔＶ０L
＝0及Ui