实验报告

课程名称：______电路与模拟电子技术实验_____指导老师：_____干于_____成绩：__________________

实验名称：______基本运算电路的设计_______实验类型：___模电实验_____同组学生姓名：__________

一、实验目的和要求（必填）                                       二、实验内容和原理（必填）

三、主要仪器设备（必填）                                          四、操作方法和实验步骤

五、实验数据记录和处理                                              六、实验结果与分析（必填）

…… …… 余下全文

实验七    集成运放基本运算电路

一、实验目的

1、研究由集成运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。

2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。

二、实验原理

　　集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时，可以灵活地实现各种特定的函数关系。在线性应用方面，可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。

理想运算放大器特性

在大多数情况下，将运放视为理想运放，就是将运放的各项技术指标理想化，满足下列条件的运算放大器称为理想运放。

开环电压增益　A_ud=∞

输入阻抗　　　r_i=∞

输出阻抗　　　r_o=0

带宽          f_BW=∞

失调与漂移均为零等。

理想运放在线性应用时的两个重要特性：

（1）输出电压U_O与输入电压之间满足关系式

U_O＝A_ud（U₊－U_－）

由于A_ud=∞，而U_O为有限值，因此，U₊－U_－≈0。即U₊≈U_－，称为“虚短”。

　　（2）由于r_i=∞，故流进运放两个输入端的电流可视为零，即I_IB＝0，称为“虚断”。这说明运放对其前级吸取电流极小。

上述两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则，可简化运放电路的计算。

基本运算电路

1.加法器是指输出信号为几个输入信号之和的放大器。用数学式子表示为：

y = x₁+ x₂+ …… + x_n

i₁+ i₂+ i₃ +…… + i_n  = i_f

= i_f

于是有V₀ =  (V_i1 +V_i2 +V_i3 +……+V_in)

    如果各电阻的阻值不同，则可作为比例加法器，则有 

…… …… 余下全文

实验报告

课程名称：电路与模拟电子技术实验 指导老师： 成绩： __________________ 实验名称： 基本运算电路设计 实验类型：______ _同组学生姓名：__________

一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填）

三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤

五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填）

七、讨论、心得

一、实验目的和要求

1. 掌握集成运放组成的比例、加法和积分等基本运算电路的设计。

2. 掌握基本运算电路的调试方法。

3. 学习集成运算放大器的实际应用。

二、实验内容和原理（仿真和实验结果放在一起）

1、反相加法运算电路：

I1?I2=If

uuI1uI2???o

R1R2Rf

uo??(Rf

R1uI1?RfR2uI2)当R1=R2时，uo??Rf

R1(uI1?uI2)，输出电压与Ui1，Ui2之Rf

和成正比，其比例系数为

2、减法器（差分放大电路）

R1，电阻R’=R1//R2//Rf。

uI1?u?u??uo? 由于虚短特性有：R1Rf

u??u??uI2?R3R2?R3

因此解得：

R3?Rfuo??1?R2?R3?R1Rf?uI1?uI2?R?1

RfR2?R3,Rf?R3时，有uo?(uI2?uI1)R1

可见，当Rf?R1时，输出电压等于出入电压值差。

3、由积分电路将方波转化为三角波：

电路中电阻R2的接入是为了抑制由IIO、VIO所造成的积分漂移，从而稳定运放的输出零点。在t<<τ2（τ2=R2C）的条件下，若vS为常数，则vO与t 将近似成线性关系。因此，当vS为方波信号并满足Tp<<τ2时（Tp为方波半个周期时间），则vO将转变为三角波，且方波的周期越小，三角波的线性越好，但三角波的幅度将随之减小。

…… …… 余下全文

实验报告

课程名称： 电路与电子技术实验             指导老师：          成绩：                 

实验名称： 集成运放组成的基本运算电路实验 实验类型：                同组学生姓名：         

一、实验目的和要求（必填）                                       二、实验内容和原理（必填）

三、主要仪器设备（必填）                                    四、操作方法和实验步骤

…… …… 余下全文

课程名称：   模拟电子技术基础实验      指导老师：  蔡忠法    成绩：________________

实验名称：     基本运算电路设计       

一、实验目的

1. 掌握集成运放组成的比例、加法和积分等基本运算电路的设计。

2. 掌握基本运算电路的调试方法。

3. 学习集成运算放大器的实际应用。

二、实验器材

1. 示波器、信号发生器、万用表。

2. 运算电路实验电路板。

3. LM324（或μA741）、电阻电容等元件。

三、实验内容

1. 实现反相加法运算电路

2. 实现反相减法运算电路

3. 用积分电路将方波转换为三角波

4. 同相比例运算电路的电压传输特性（选做）

5. 查看积分电路的输出轨迹（选做）

四、实验电路与原理

1. 实现反相加法运算电路

实验电路（仿真电路图）：

仿真结果：

2. 实现反相减法运算电路

实验电路（仿真电路图）：

仿真结果：

3. 用积分电路将方波转换为三角波

实验电路（仿真电路图）：

仿真结果：

Tp<t 

Tp=t 

Tp>t 

五、实验步骤和实验结果

1. 实现反相加法运算电路

实验步骤：

1) 按设计的运算电路进行连接。

2) 静态测试：将输入接地，测试直流输出电压。保证零输入时电路为零输出。

3) 调出0.2V三角波和0.5V方波（SYNC端输出通过电位器分压），送示波器验证。

4) v_S1输入0.2V三角波，v_S2输入0.5V方波，用示波器双踪观察输入和输出波形，确认电路功能正确。记录示波器波形（坐标对齐，注明幅值）。

…… …… 余下全文

四 川 大 学 计 算 机 学 院、软 件 学 院

实  验  报  告

学号： 1143041061 姓名：  高浩宇  专业： 计算机科学与技术  班级：4 第：11 周

…… …… 余下全文

模  电  综  合  实  验  报  告

               

指数运算电路的设计与实现

摘要：指数放大电路由对数放大电路和反对数放大电路及温度补偿电路构成。实验基于二极管PN节的指数伏安特性实现对数反对数运算，用三极管替代PN节以增加集电极电流动态运用范围。同时引入运放放大器，把PN节上的电压电流关系转化为电路的输入输出电压关系。由于晶体管的相关参数 ，是温度函数，其运算精度受温度影响较大，故加上温度补偿电路

关键词：对数放大电路、反对数放大电路、温度补偿电路，调试

一．设计任务要求：

1.  基本要求：设计实现一个指数运算电路，要求电路的输入输出满足指数运算关系,本实验中设计的k=3.

2.  此外要满足：【1】电路的输入阻抗≥100KΩ。

【2】.输入信号大小为0～15V

【3】设计该电路的电源电路（不要求实际搭建），用PROTEL软件绘制完整的电路原理图（SCH）及印制电路板图（PCB）。

二．设计思路及总体结构框图

【1】.设计思路：利用二极管的PN结的指数型伏安特性，实现对数运算。通过电阻与晶体管位置的互换实现反对数运算电路。加入温度补偿电路，消除温度对三极管参数的影响。利用运算放大器反向端的虚地特性，通过确定电路图中R5的值，使之满足100k                                         

…… …… 余下全文