实验五 集成运算放大器的应用

实验摘要：

1、在面包板上搭接µA741的电路。首先将+12V和-12V直流电压正确接入µA741的Vcc+(7脚)和Vcc-（4脚）。

2、用µA741组成反比例放大电路，放大倍数自定，用示波器观察输入和输出波形，测量放大器的电压放大倍数。

3、用µA741组成积分电路，用示波器观察输入和输出波形，并做好记录。

实验环境：

实验地点：工训楼c栋205

实验时间：2014.11.12

实验仪器：函数信号发生器、示波器、面包板、3只电阻阻值分别为1k、1k、和3.3k、741（集成运算放大电路）、直流稳压电源、电容器、导线若干。

实验原理：

1.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，可以灵活地实现特定的函数关系。

2.函数信号发生器的信号输入，经过运放之后会产生放大信号，通过示波器的接收和显示之后可在示波器屏幕上观察到两个明显的波形，其中一个为放大信号一个为原信号，可直观观察到放大倍数和效果。

 3.积分电路：右图是一个典型的积分电路图。由图可以看出，输入信号经过了一个电阻后经过反馈流到电容上，但此时认为电容的初始电量为零，故此时给电容充电。由理想运算放大器的虚短、虚断性质得，（vi-0）/R=dQ/dt=C*d(0-vo)/dt,所以vo=-1/（RC）∫ vdt.

如果把R1和C换个位置，就成了微分电路（但输入的电压应该是交流信号才可通过电容）。

上面讨论的运算放大器是基于电压放大器基础之上的。

实验电路：

（用UA741组成反比例放大电路）

（用µA741组成积分电路）

实验步骤：

1.将直流稳压电源通道一和通道二均设为12V，将函数信号发生器通道一频率调整到500Hz，幅值为200mVpp，并输出正弦波；

按照实验电路图用UA741组成反比例放大电路（将通道二反接以获得-12V的电压）；

2.打开电源开关和函数信号发生器通道一的开关，观察示波器所显示的波形并记录相关数据；

3.断开开关，将反馈电路中的电阻换成电容器构成积分电路，再打开开关并将函数信号发生器输出波形改为方波，观察示波器中的波形并记录相关实验数据；

4.用Multisim.10进行仿真；

实验结果：

放大电路波形图：

数据记录：

积分电路电路图：

1.方波：

数据记录：

数据记录：

1.放大电路：

仿真结果

2.积分电路：

仿真结果: