2019集成运算放大器的应用实验报告

《2019集成运算放大器的应用实验报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、集成运算放大器的应用实验报告　　【摘要】：本题目关于放大器设计的基本目标：使用一片通用四运放芯片LM324组成预设的电路，电路包括三角波产生器、加法器、滤波器、比较器四个设计模块，每个模块均采用一个运放及一定数目的电容、电阻搭建，通过理论计算分析，最终实现规定的电路要求。　　【关键字】：运算放大器LM324、三角波信号发生器、加法器、滤波器、比较器　　　　一、设计任务　　使用一片通用四运放芯片LM324组成电路框图见图1，实现下述功能：使用低频信号源产生，的正弦波信号，加至加法器的输入端，加法器的另一输入

2、端加入自制振荡器产生的信号uo1，uo1如图1所示，T1=，允许T1有±5%的误差。　　图中要求加法器的输出电压ui2=10ui1+uo1。ui2经选频滤波器滤除uo1频率分量，选出f0信号为uo2，uo2为峰峰值等于9V的正弦信号，用示波器观察无明显失真。uo2信号再经比较器后在1kΩ负载上得到峰峰值为2V的输出电压uo3。电源只能选用+12V和+5V两种单电源，稳压电源供给。不得使用额外电源和其它型号运算放大器。　　要求预留ui1、ui2、uo1、uo2和uo3的测试端子。　　二、设计方案　　1、三角

3、波发生器　　于用方波发生器产生方波，再经过积分电路电路产生三角波需要运用两个运算放大器，而LM324只有四个运算放大器，每个电路运用一个，所以只能用一个运算放大器产生三角波。同时于器件不提供稳压二极管，所以电阻电容的参数必须设计合理，用直流电压源代替稳压管。对方波放生电路进行分析发现，如果将输出端改接运放的负输入端，出来的波形近似为三角波。电路仿真如下图所示：　　2、加法器　　于加法器输出ui210ui1uo1，根据《模拟电子技术》书上内容采用求和电路，电路如下所示：　　3、滤波器　　于正弦波信号ui1的

4、频率为500Hz，三角波uo1的频率为2KHz，滤波器需要滤除　　uo1，所以采用二阶的有源低通滤波器。电路仿真如下图：　　4、比较器　　于单门限电压比较器的抗干扰能力差，所以采用迟滞比较器，电路仿真如图所示：　　三、电路设计及理论分析:1、总电路图:　　2、三角波发生器：　　根据RC充放电过渡过程的分析，电容电压编号应符合下面公式　　UCUC[UC(0)UC]e-t　　式中UC(0)初始电压；充电终了电压;充电时间常数。解方程式可得　　T2R3Cln(12R1)R2所以该电路振荡周期有，C和决定，改变这

5、些元件参数可以调节方波的周期。要求可知，电路的输出波形应为三角波，峰值为2V，振荡周期为。电路振荡周期为　　T2R3Cln(12R1)R2