集成运算放大器的应用实验报告.pdf

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备注
1 函数信号发生器

2 数字示波器
3 数字万用表
4 交流毫伏表（2）实验备用器件

序号 名称 说明 备注
1 模拟集成运放块 LM324

2 电阻 见附件

三、电路原理
集成运算放大器，配备很小的几个外接电阻，可以构成各种比例运算电路和求和电路。
图 （a）示出了典型的反相比例运算电路。依据负反馈理论和理想运放的“虚短”、“虚断”的概念，不
难求出输出输入电压之间的关系为
R
  A    f 
o  i R i
1
式中的“-”号说明电路具有倒相的功能，即输出输入的相位相反。当 R  R 时，   ，电路成为反相器。
f 1 o i
合理选择 R 、R 的比值，可以获得不同比例的放大功能。反相比例运算电路的共模输入电压很小，带负载能力很
f 1
强，不足之处是它的输入电阻为 R  R ，其值不够高。为了保证电路的运算精度，除了设计时要选择高精度运放
i 1
外，还要选择稳定性好的电阻器，而且电阻的取值既不能太大、也不能太小，一般在几十千欧到几百千欧。为了使
电路的结构对称，运放的反相等效输入电阻应等于同相等效输入电阻，R  R ,图 （a）中，应为 R  R // R ，
  P 1 f
电阻称之为平衡电阻。

(a) 反相比例运算电路 (b) 同相比例运算电路
图 典型的比例运算电路
图 （b）示出了典型的同相比例运算电路。其输出输入电压之间的关系为
R
  A   (1  f )
o  i R i
1
由该式知，当 R  0 时，   ，电路构成了同相电压跟随器。同相比例运算电路的最大特点是输入电阻很大、
f o i
输出电阻很小，常被作为系统电路的缓冲级或隔离级。同样，为了保证电路的运算精度，要选择高精