一、实验目的
1.学会用运算放大器组成积分微分电路。
2.学会积分微分电路的特点及性能。
二、实验仪器
1.数字万用表
2.信号发生器
3.双踪示波器
三、预习要求
1.分析图7.1电路,若输入正弦波,V0与V i相位差是多少?当输入信号为100Hz有效值为2V时,Vo=?
2.分析图7.2电路,若输入方波,Vo与V i相位差多少?当输入信号为160Hz幅值为1V时,输出Vo=?
3.拟定实验步骤、做好记录表格。
四、实验内容
1.积分电路:
实验电路如图7.1
Vi Vo
图7.1积分电路
(1)取Vi = -1V,断开开关K(开关K用一连线代替,拔出连线一端作为断开)用示波器观察Vo变化。
(2)使图7.1中积分电容改为0.1μF,在积分电容两端并接100K电阻,断开K,Vi分别输入频率为100Hz幅值为±1V(Vp-p=2V)的正弦波和方波信号,观察和比较Vi与Vo的幅值大小及相位关系,并记录波形。
(3)改变信号频率
(20Hz
~400Hz),观察Vi与Vo的相位、幅值及波形的变化。
2.微分电路
实验电路如图7.2所示。
Vi
Vo
图7.2 微分电路
(1)输入正弦波信号,f=160Hz有效值为1V,用示波器观察Vi与Vo,波形并测量输出电压。
(2)改变正弦波频率(20Hz~400Hz),观察Vi与Vo的相位、幅值变化情况并记录。
(3)输入方波信号,f=200Hz,V=±200mV(Vp-p=400mV),在微分电容左端接入400Ω左右的电阻(通过调节1K电位器得到),用示波器观察Vo波形; 按上述步骤(2)重复实验。
(4)输入方波信号f=200Hz,V=±200mV(Vp-p = 400mV),调节微分电容左端接入的电位器(1 K),观察Vi与Vo幅值及波形的变化并记录。
3.积分——微分电路
实验电路如图7.3所示·
Vi
Vo
图7.3积分—微分电路
(1)在Vi输入f=200Hz,V=±6V的方波信号,用示波器观察Vi和Vo的波形并记录。
(2)将f改为500Hz,重复上述实验。
五、实验报告
1.整理实验中的数据及波形,总结积分,微分电路特点。
2.分析实验结果与理论计算的误差原因。