集成運算放大器的基本應(yīng)用-在線瀏覽
2024-09-28 17:13本頁面
【正文】 z，峰峰值為500mV的三角波作為輸入信號Ui，打開直流開關(guān)，輸入和輸出端接雙蹤示波器，調(diào)節(jié)三角波的幅度，觀察輸入和輸出波形如下所示：在三角波上升沿階段輸出有較凸的下降沿，在三角波下降沿階段有較凹的上升沿。指數(shù)運算電路指數(shù)電路的輸出電壓與輸入電壓的指數(shù)成正比，其一般表達(dá)式為： （119）利用集成運放和二極管組成如圖118基本指數(shù)電路。圖118指數(shù)運算電路由于指數(shù)運算精度同樣受溫度、二極管的內(nèi)部載流子及內(nèi)阻影響，本實驗僅供有興趣的同學(xué)調(diào)試。如若波形的相位不對調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)妮斎腩l率。輸入信號時先按實驗所給的值調(diào)好信號源再加入運放輸入端，另外做實驗前先對運放調(diào)零，若失調(diào)電壓對輸出影響不大，可以不用調(diào)零，以后不再說明調(diào)零情況，調(diào)零方法見實驗十步驟3。按圖111正確連線。打開直流開關(guān)。表111 Ui=（峰峰值），f=100HzUi(V)U0(V)Ui波形U0波形Av 實測值計算值b. 同相比例運算電路按圖113(a)連接實驗電路。將圖113(a)改為113(b)電路重復(fù)內(nèi)容1)。按圖112正確連接實驗電路。圖119 簡易可調(diào)直流信號源打開系統(tǒng)電源，用萬用表測量輸入電壓UiUi2()及輸出電壓UO，記入下表。按圖114正確連接實驗電路。打開系統(tǒng)電源。表114Ui1(V)Ui2(V)UO(V)e、積分運算電路關(guān)閉系統(tǒng)電源。連接信號源輸出和Ui。調(diào)節(jié)信號源輸出率約為100Hz，峰峰值為2V的方波作為輸入信號Ui，打開直流開關(guān)，輸出端接示波器，可觀察到三角波波形輸出并記錄之。按微分電路如圖116所示正確連接。打開系統(tǒng)電源。實驗十二 集成運算放大器的基本應(yīng)用 —— 波形發(fā)生器一、實驗?zāi)康膶W(xué)習(xí)用集成運放構(gòu)成正弦波、方波和三角波發(fā)生器。二、實驗儀器雙蹤示波器頻率計交流毫伏表三、實驗原理RC橋式正弦波振蕩器（文氏電橋振蕩器）圖121 RC橋式正弦波振蕩器 圖121 RC串、并聯(lián)電路構(gòu)成正反饋支路同時兼作選頻網(wǎng)絡(luò)，RRW及二極管等元件構(gòu)成負(fù)反饋和穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。利用兩個反向并聯(lián)二極管DD2正向電阻的非線性特性來實現(xiàn)穩(wěn)幅。R3的接入是為了削弱二極管非線性影響，以改善波形失真。調(diào)整RW，使電路起振，且波形失真最小。如波形失真嚴(yán)重，則應(yīng)適當(dāng)減小RF。一般采用改變電容C作頻率量程切換，而調(diào)節(jié)R作量程內(nèi)的頻率細(xì)調(diào)。圖122所示為由遲回比較器及簡單RC積分電路組成的方波 ——三角波發(fā)生器。主要用于產(chǎn)生方波，或?qū)θ遣ㄒ蟛桓叩膱龊?。方波的輸出幅? Uom=177。 三角波的幅值 （125）調(diào)節(jié)電位器RW，可以改變振蕩頻率，但三角波的幅值也隨之變化。圖122 方波發(fā)生器 三角波和方波發(fā)生器如把滯回比較器和積分器首尾相接形成正反饋閉環(huán)系統(tǒng)，如圖123所示，則比較器輸出的方波經(jīng)積分器積分可到三角波，三角波又觸發(fā)比較器自動翻轉(zhuǎn)形成方波，這樣即可構(gòu)成三角波、方波發(fā)生器。電路的振蕩頻率 （126）方波的幅值 UO1=177。R1圖123 三角波、方波發(fā)生器四、實驗內(nèi)容a. RC橋式正弦波振蕩器關(guān)閉系統(tǒng)電源。打開直流開關(guān)，調(diào)節(jié)電位器RW，使輸出波形從無到有，從正弦波到出現(xiàn)失真。調(diào)節(jié)電位器RW，使輸出電壓Uo幅值最大且不失真，用交流毫伏表分別測量輸出電壓Uo、反饋電壓U+（運放③腳電壓）和U（運放②腳電壓），分析研究振蕩的幅值條件。斷開二極管DD2，重復(fù)3）的內(nèi)容，將測試結(jié)果與3）進行比較分析DD2的穩(wěn)幅作用。按圖122連接電路。測量其幅值及頻率，記錄之。改變RW并用頻率計測出頻率范圍并記錄。c. 三角波和方波發(fā)
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