0
x
Xi 变量
xi
GND
X ＝2－2Y
yo
xo
比较器
V=0
13
4.4解题思路1
运算方程：Y=2X+4 ，X=2-2Y y=(40/20)x-(-2)(40/20)
UXi V=-1.08723
交流信号
AMP=2 FREQ=500 OFFSET=0 TD=500u THETA=0
SW-SPDT
直流信号 VALUE=-2
⑧文氏电桥振荡器：振荡频率fo=1/2πRC。
①运放 标准符号:
②运放 常用符号:
1
2. 典型单运放UA741的介绍: 1)运放UA741引脚排列:
7:正电源;4:负电源;
2:反相输入端;3:同相输入端; 6:输出端; 1与5脚补偿调零端。
2)图-1UA741的内部电路
0.恒流源偏置电路 ： 恒流源:R39k.Q11.Q12. 输入级:(Q8.Q9). 中间放大级:(Q12.Q13) . 输1.差出动级输: Q入1级6. 还：可Q1消.Q除3， 交Q2越.Q失4差真动。输入。Q5Q有制2QQ.711中高比5恒6间..输。QQ流放11入源39大电恒放主级阻流大动：及主电负共动路载模负,，抑载具. 3C.输30出p补级偿：，稳定信号。 Q14.Q20采用互补推挽 输出， Q17过载保护, Q4.1运6放又调作零Vb：e倍在增1.5器脚消接 除电交位越器失,消真除。失调误差.
用观测积分电路输入信号 ui 与
输出信号uo 电压及波形相位。
注意采用直流耦合方式！
表-2 积分电路实验表
C R t ui uo ui/uo (uf) (k) (ms) (v) (v) 波形
0.01 10 0.5 1
0.047 10 0.5 1
Rf=100k
R1 10 k
+12 v
②- ⑦ 6 uo
(40/20)xi-(40/20)xo=0?
14
1. 给定条件及具体要求：
解二元一次方程组： y1＝ 2 x＋ 4
解题思路 2
y2＝ 1－0.5x
通过运算电路输入满足两方程的常量； 调输入变量xi,使运算y1y2两方程输出 相等。解为相应的xi、yo。
U常量
y1 ＝2X ＋4
Xi
变量 y2 ＝1－0.5x
当τ与T/2 相当,初值=0 : uo≈- ui*t/(R1*C)
⑤.同相放大器： uo= [1+(Rf/R1)] *ui
*⑥差动放大器:
uo = - (Rf/R1) *ui1+[1+(Rf/R1)] *[R3/ (R2+R3)]ui2
⑦微分电路：
uo=-RF*C*dui/dt
当fi<1/2 π RSC时: uo=- RF*C*ui/t
R16
25k
R17
*4.5 反相半波整流与全波整流电路
Uo
R15(1)
AMP=2 OFFSET=0 FREQ=500 PHASE=0
THETA=0
ui
R15
10k
R26
10k
R12
10k
R14
10k
50k -15v
5
1
4
U2
2
3 UA741
6
R24
2k
7
+15v R13
Uo1
U4(V-)
50k
4
1
5
8765 UA741
●1 2 3 4
2
3. 基本运算电路
输入电阻：Ri＝R1
3.1 反相比例运算电路 输出电阻：Ro＞0
Rf=100k
uo=－ (Rf/R1)*ui
按图-2 电路接线，从信
ui
号发生器输入f =1 khz的正
弦波.
信
改变ui的大小，用示波 号 ch1
器的ch1与ch2测量ui与uo 源
起振时：电阻大 负反馈小；
振荡幅值大时： 电阻小负反馈大， 整形限幅。
+
-
AM
FM
SW2
A B C D
文氏电桥振荡器
SW1
Rb
10k
D2
1N4001
D1
C2 RV 0.1u
1N4001
47%
15v
R1
3k
up 20k
3
7
U1 6
uo
2
UA741
C1
R2
5
1
4
3k
Ra
0.1u
5.1k
-15v
12
4.1 设计实验任务与要求： 4.运放的线性应用
测量值 uo
5.对实验数据作误差分析（略）
6.重要提示：对于运放电路在交流测试时发现的自激现象 (约 200-500khz，1.5V)，可在运放输入/输出端(2-6脚)间并联 0.01u电容消除！
18
Y ＝2X ＋4
1) 任务：设计运放解二元一次方程组的运算电路. X ＝2－2Y
2) 要求：运用加法运算、减法运算和比例运算。
4.2. 设计思路1：
Y
通过运算电路输入满足两方程的常量；
y=4+2x
调输入变量xi,使通过y.x两方程输出xo与
其相等。解为相应的xi、yo。
U常量
x＝2－2y
Y ＝2X ＋4
UXI
0.00
0.00
20k
R6
40k
4
1
RF2 -15v
5
UXO
+0.85
AC Volts
-1.09 Volts
AC Volts
Volts
40k
+15v
U3 比较 uxi-uxo=
7
3
2 UA741
6
5
1
4
R7 -15v
40k
UY1-UY2
+0.01
AC Volts
x=-(-2)(40/40)-(40/20)y
表-3 反相加法运算与反相减法运算实验表
输入 uipp(mv)
ui1=400 ui2=200
反相加法输出uopp(v)
计算值
测量值
Au=
uo uo Au
反相减法输出uopp(v)
计算值
测量值
Au=
uo
uo
Au
ui1=300 ui2=150
6
③.反相比例加法器：
ui1 R1=10 k ui
uo=－[(Rf/R1)*ui1＋(Rf/R2)*ui2]
RVX 2k
61%
R3
40k
R1
20k
R2
20k Ub V=-1.81054
R4
20k
R5
15v
U1 y=2x+4
7
3
2 UA741
6
UY V=1.44955
UY
+1.13
AC Volts
5
1
4
RF1-15v
40k
R9
40k
R10
15v
7
U2
3
x=2-2y
2 UA741
6
20k
R8
20k UXo V=-1.08523
表-4 微分电路实验表
C Rf t ui
(uf) (k) (us) (v)
0.01 100
uo(v)
计算值 测量值
11
⑧.文氏电桥振荡器：振荡频率fo=1/2πRC； 正反馈电路：RC串并选频网络决定RC振荡器的振荡频率fo。 负反馈电路：Ra和Rb决定起振条件，调节波形与稳幅控制。
Rb并联二极管： 正向非线性电阻
3
2 UA741
6
5
1
4
R2
20k
VI V=-1.55725
-15v
RF1
40k
y1=(40/20)x-(40/20)(-2)
15v
R4
7
20k
R5
40k
R6
4
1
U2
3
2 UA741
6
5
40k
UX
+0.85
AC Volts
-0.94 Volts
RF2 -15v
20k
y2=-(20/40)(-2)+(20/40)x
Rf=100 k
100
+12 v
R2=10 k
②- ⑦
uo
ui2
AN741 ⑥ ③+ ④
100
R’ 5.1 k
-12v R'=Rf//R1//R2
图-4a 反相比例加法电路
7
④.反相比例减法器 uo=－[(Rf/R1)*ui1－ (Rf/R2)*ui2]
ui
ui1 R1=10 k
Rf=100 k
100
U1
2
3 UA741
6
D1 D2
7
U1:反相放大半波整流
U4(V+)
17
运放
U1 U2 U3
运算 表达式
表- 4 运放线性应用实验记录表
输入
反相比例加/减法输出uopp(v)
Ui/mv
第1项计算值
第2项计算值 计算值
Rf Ri Au1 Rf Ri Au2 uo
ub= ui=
ub= ui=
ub= ui=
uo Au=uo/ui
u
uo
ui
200
300
0
t
3
3.2. 积分电路
运放反相积分公式：
uo=- 1/(R1*C)∫0tuidt