文档介绍：实验四比例求和运算电路、实验目的•掌握用集成运算放大器组成比例、求和电路的特点及性能。•学会上述电路的测试和分析方法。、实验仪器数字万用表2•,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)、,最小输入信号Uimin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Ui经电阻Ri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UO经Rf接回到反相输入端。通常有: R2=Ri//Rf由于虚断,有1+=0,则u+=-I+R2=0。又因虚短,可得:u-=u+=0由此可求得反相比例运算电路的电压放大倍数为:AufUoUiRifiiRfRiRi由于I-=0,则有ii=if,可得:uiu uuoRi RF反相比例运算电路的输出电阻为:Rof=0输入电阻为:Rf=Rib•同相比例运算输入电压Ui接至同相输入端,R2的阻值应为R2=Ri//Rf。根据虚短和虚断的特点,可知输出电压Uo通过电阻Rf仍接到反相输入端。1-=1+=0,则有RiRiRfu°且u-=u+=ui,可得:RiRiRfUoUiAufuouiRfRi同相比例运算电路输入电阻为:Rifuii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,贝U输入、输出端要加隔直电容,而调零电路可省略。(二)“虚短”、“虚断”的概念uiiRiui2R2u。Rfuo(RuiiRfR2Ui2)当R1=R2=R,贝U uo —(uiiui2)R四、实验内容及步骤1、.电压跟随电路得到电压放大倍数: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:即:ui=U+=U-=U表1:电压跟随器直流输入电压Vi(v)-2-=sVo(v)Rl=、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)3010030010003000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△V。△Vab△VR2△Vr1Vi=800mV ,△V0l其中RL接于V0与地之间。表中各项测量值均为Ui=O及Ui=800mV时所得该项量值之差。测量结果:从实验数据1得出输出与输入相差-10倍关系,基本符合理论,实验数据(2)主要验证输入端的虚断与虚短。3、同相比例放大电路理论值:Ui/10K= (Ui-UO)/100K故UO=11Ui。实验原理图如下:图3:同相比例放大电路(1)、按表4和表5内容进行实验测量并记录直流输入电压Ui(mV)3010030010003000输出电压理论估算(mV)Uo(mV)实测值误差表4:同相比例放大电路(1)表5:同相比例放大电路(2)测试条件被测量理论估算值实测值Rl无穷,