集成運算放大器的基本運算電路實驗原理
發布時間:2008/9/17 0:00:00 訪問次數:3733
本實驗所采用的集成運放的型號為μa741(或f007),引腳排列如圖1所示。它是8腳雙列直插式組件,2腳和3腳為反相和同相輸入端,6腳為輸出端,7腳和姓腳為正、負電源端,1腳和5腳為失調調零端。在1腳與5腳之間可接入一個幾十歐姆的電位器并將滑動觸頭接到負電源端。8腳為空腳。
集成運算放大器按照輸入方式可分為同相、反相、差動三種接法。按照運算關系可分為比例、加法、減法、積分、微分等,利用輸入方式與運算關系的組合,可接成各種運算電路。
圖1 μa74l引腳排列
1,反相比例運算電路
反向比例運算電路如圖2所示。根據電路分析,這種電路的輸出電壓為
2.反相加法器電路
如果運算放大器的反相端同時加入幾個信號,接成如圖3的形式,就構成了反相加法器電路,它能對同時加入的幾個信號電壓進行代數相加運算。
圖2 反相比例運算電路 圖3 反相加法器
如果把運算放大器看做是理想的,那么輸出電壓與輸入電壓之間的關系為
如果幾個輸入電阻r1=r2=r3=……,并以r表示,那么
為了保證運算放大器的兩個輸入端處于平衡對稱的工作狀態,克服失調電壓、失調電流的影響,在電路中應盡量保證運算放大器兩個輸入端的外電路的電阻相等。因此,在反相輸入的運算放大器電路中,同相端與地之間要串接補償電阻凡,凡的阻值應是反相輸入電阻與反饋電阻的并聯值,即r4=r1//r2//r3//rf。
3,差動運算放大電路(減法器)
差動輸入運算放大器電路如圖4所示。根據電路分析,這種電路的輸出電壓為
說明了輸出與輸入之間具有相減關系,所以這種電路又稱為減法器.
電路中,同相輸入電路參數與反相輸入電路應保持對稱,即同相輸入端的分壓電路也應由r1和rf來構成。
4.微分器
微分器的輸出電壓與輸入電壓的微分成正比,在線性系統中作為微分來使用,而在脈沖數字電路中用做波形變換。在圖5所示的電路中,
圖4 差動放大器電路 圖5 微分器
圖中ri的作用是限制高頻增益,使高頻增益下降為rf/ri。只有當輸入信號頻率f<fc=1/(2πric))時電路才起微分作用。
歡迎轉載,信息來自維庫電子市場網(www.dzsc.com)
本實驗所采用的集成運放的型號為μa741(或f007),引腳排列如圖1所示。它是8腳雙列直插式組件,2腳和3腳為反相和同相輸入端,6腳為輸出端,7腳和姓腳為正、負電源端,1腳和5腳為失調調零端。在1腳與5腳之間可接入一個幾十歐姆的電位器并將滑動觸頭接到負電源端。8腳為空腳。
集成運算放大器按照輸入方式可分為同相、反相、差動三種接法。按照運算關系可分為比例、加法、減法、積分、微分等,利用輸入方式與運算關系的組合,可接成各種運算電路。
圖1 μa74l引腳排列
1,反相比例運算電路
反向比例運算電路如圖2所示。根據電路分析,這種電路的輸出電壓為
2.反相加法器電路
如果運算放大器的反相端同時加入幾個信號,接成如圖3的形式,就構成了反相加法器電路,它能對同時加入的幾個信號電壓進行代數相加運算。
圖2 反相比例運算電路 圖3 反相加法器
如果把運算放大器看做是理想的,那么輸出電壓與輸入電壓之間的關系為
如果幾個輸入電阻r1=r2=r3=……,并以r表示,那么
為了保證運算放大器的兩個輸入端處于平衡對稱的工作狀態,克服失調電壓、失調電流的影響,在電路中應盡量保證運算放大器兩個輸入端的外電路的電阻相等。因此,在反相輸入的運算放大器電路中,同相端與地之間要串接補償電阻凡,凡的阻值應是反相輸入電阻與反饋電阻的并聯值,即r4=r1//r2//r3//rf。
3,差動運算放大電路(減法器)
差動輸入運算放大器電路如圖4所示。根據電路分析,這種電路的輸出電壓為
說明了輸出與輸入之間具有相減關系,所以這種電路又稱為減法器.
電路中,同相輸入電路參數與反相輸入電路應保持對稱,即同相輸入端的分壓電路也應由r1和rf來構成。
4.微分器
微分器的輸出電壓與輸入電壓的微分成正比,在線性系統中作為微分來使用,而在脈沖數字電路中用做波形變換。在圖5所示的電路中,
圖4 差動放大器電路 圖5 微分器
圖中ri的作用是限制高頻增益,使高頻增益下降為rf/ri。只有當輸入信號頻率f<fc=1/(2πric))時電路才起微分作用。
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