实验九 积分与微分电路实验九 积分与微分电路.doc
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实验九 积分与微分电路
学院：信息科学与技术学院
专业：电子信息工程
姓名：刘晓旭
学号：2011117147
一．实验目的
1．掌握集成运算放大器的特点、性能及使用方法。
2．掌握比例求和电路、微积分电路的测试和分析方法。
3．掌握各电路的工作原理和理论计算方法。
1．数字万用表2．直流稳压电源3．双踪示波器4．信号发生器5．交流毫伏表。
分析图 7-8 实验电路，若输入正弦波，uo 与ui 的相位差是多少？当输入信号为 100Hz、有 效值为 2V时，uo =?
图 7-8 电路中，若输入方波，uo 与ui 的相位差？当输入信号为 160Hz幅值为 1V时，输出
uo =?
拟定实验步骤，做好记录表格。
可得运放输出电压的正向饱和电压值为11.108V。
（2）ui= 1V，测量运放的负向饱和电压值。
可得运放输出电压的正向饱和电压值为11.108V。
(3)将电路中的积分电容改为改为0.1uF，ui分别输入1KHz幅值为2v的方波和正弦信号， 观察ui和uo的大小及相位关系，并记录波形，计算电路的有效积分时间。
当为输入信号为方波时，输出为三角波，波形如下图：
当输入为正弦波时，有积分电路的关系可知，其电路输出也为正弦波，波形如下图所示：
由示波器观察可知，其输出波形的幅值比输入波形要小，相位落后π/4个周期。
有示波器可求得电路的有效积分时间为：0.025s,如下图所示：
测量上升或者下降的时间即可求出有效积分时间。
（4）改变电路的输入信号的频率，观察ui和uo的相位，幅值关系。
随着频率的增加，Vi与Vo的幅值减小，相位几乎不变。
2（1）输入正弦波信号，f=500Hz，有效值为1v，用示波器观察ui和uo的波形并测量输 出电压值。
电路仿真原理图如下图所示：
输入正弦波信号，用示波器观察输出电压波形,如下图所示：
测得输出电压值为：2.22v
（2）改变正弦波频率（20Hz-40Hz），观察ui和uo的相位，幅值变化情况并记录。
随着频率的增加，Vi与Vo的幅值增大，相位差不变。
输入方波，f=200Hz,U=5V，用示波器观察u0波形，并重复上述实验.
在电容前加一个电阻，可起到衰减信号的作用，之后测得的输出信号波形为：
测得的输出电压为14.156V。改变输入频率，可得：
随着输入频率增大，其输出幅值也在增大，相位差不变。
输入三角波，f=200Hz,U=2V，用示波器观察u0波形，并重复上述实验。
测得输出信号的波形为：
输出电压值为1.6v。改变输入频率，可得：
有图可知，随着输入频率的增加，输出波形的幅值也在随之增加，但相位差不变。
3积分——微分电路
电路仿真图如下所示：
输入f=200Hz,u=6V的方波信号，用示波器观察ui和uo的波形并记录。
测得输出波形如下图所示：
（2）将f改为500Hz时，输出波形为：
由上图可知，该积分微分电路能大致恢复原始输入信号。
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