浙大版电工电子学实验报告13集成运算放大器及应用(二)波形发生及脉宽调制.doc

专业：药学1101 姓名：吴静成 学号：3110103654 日期：2014-5-17 地点：东3-209 实验报告 课程名称：电工电子学实验 指导老师：__姜国军____ 成绩：__________________ 实验名称：集成运算放大器及应用(二)波形发生及脉宽调制 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的 1.掌握用集成运放构成的方波、三角波发生器的工作原理和性能。 2.了解压控脉宽调制电路的组成和工作原理。 二、主要仪器设备 1.XJ4318型双踪示波器 2.HY3003D-3型可调式直流稳压稳流电源 3.MDZ－2型模拟电子技术实验箱 4.运放、时基电路实验板 5.万用表 三、实验内容 图13-1 1.波形发生电路 (1)按图13-1A1和A2二级电路，将电位器RP1的滑动头调至最右端(即RP1=0)，用双踪示波器同时观察并记录uo1及uo2的波形。注意两个波形的相位，将波形画在时间轴取值并对齐的两个坐标系内，以便分析工作原理。测量并记录uo1和uo2的频率及幅值。 (2)保持RP1=0、R2=100kΩ不变，将R1改为51kΩ重复1)的实验内容。 (3)保持R1=R2=100kΩ，调节电位器RP1，重复1)的实验内容。 实验(1) 实验(2) 实验(3) uo1 周期T/ms 4.6 2.6 4.8 5.0 (±)幅值/V 6.8 7 6.8 6.8 uo2 周期T/ms 4.6 2.6 4.8 5.0 (±)幅值/V 7.6 4.4 7.6 7.6 2.脉宽调制电路 保持R1=R2=100kΩ，RP1=0。 (1)按图13-1连接好A3组成的脉宽调制电路。 (2)把uo2作为脉宽调制电路的输入电压，根据表13-1改变参考电压UR值完成各项内容的测试。(注意：URmax和URmin是指在保证有uo3波形的情况下，UR的最大调节范围) 参考电压UR/V URmax=6.90 2 1 0 -1 -2 URmin=-6.84 Uo3 (±)幅值/V 13.75 13.75 13.75 13.75 13.75 13.75 13.75 周期T/ms 4.6 4.6 4.6 4.6 4.6 4.6 高频时间t/ms 0 1.6 1.8 2.2 2.5 2.8 4.4 Uo3脉宽比t/T 0 0.35 0.39 0.48 0.54 0.61 0.96 Uo3平均值Uo3/V -13.75 -4.18 -2.99 -0.60 1.20 2.99 12.55 (±)幅值/V 7.6 6.8 11.76% 实验(2) 周期T/ms 2.6 2.04 27.45% (±)幅值/V 4.4 3.57 23.25% 实验(3) 周期T/ms 4.8 4.2 14.29% (±)幅值/V 7.6 6.8 11.76% 周期T/ms 5.0 4.4 13.64% (±)幅值/V 7.6 6.8 11.76% 据上表可见，各组实验值与理论值都有一定的差距，分析原因如下： (1).理论值是根据在理想情况下求得的公式来计算的，而实际上有些因素不能达到理想条件，不能忽略，因而产生较大偏差。 (2).电路内部构造与外部接线并不能达到完全符合实验设置的条件，比如由于某处电路接触不良而导致电阻增大。 (3).观察发现，所有偏差均为正偏差，即实验值都比理论值大，因而可推测存在某种使测量值偏大的系统误差，但具体原因不明。 2.画出实验中各点波形。 波形图： 实验(1) 实验(2) uo1 uo2 实验(3) uo1 uo2 3.整理分析测试结果。 波形发生电路所得的结果及其分析基本都已在上文给出，这里再对脉宽调制电路进行简要分析。根据所得的数据与处理后的结果，可见脉宽调制电路能够较好地实现脉宽调制的功能，能够限制高平/地平的输出时间，以供某种实际需要之用。观察表中数据，可以看出高平时间变化量ΔtW基本与UZ变化量ΔUZ成正比，因此可以通过改变UZ来调整脉宽调制的强度。此外还要说明的是，实验电路图中的10kΩ的可变电阻并不能使Uz达到URmax或URmin，因此本实验采用了100kΩ的可变电阻，得到URmax=6.90V，URmin=-6.84V。 心得体会 由于未上过理论课，所以对实验的理解有点困难，导致实验时比较吃力，最后实验不算非常成功，所以与同学共享了一些数据，感觉实验的结果不是很好。 实验发生电路有点复杂，花了不少时间进行接线，接完之后未出现想要的