加法器及差分放大器项目实验报告

加法器及差分放大器项目试验报告 一、项目内容和要求 （一）、加法器 1、任务目的 （1）驾驭运算放大器线性电路的设计方法； （2）理解运算放大器的工作原理； （3）驾驭应用仿真软件对运算放大器进行仿真分析的方法。 2、任务内容 2.1 设计一个反相加法器电路，技术指标如下 （1）电路指标 运算关系。 输入阻抗。 （2）设计条件 电源电压Ec5V； 负载阻抗 （3）测试项目 A输入信号，测试4种组合下的输出电压； B输入信号信号，测试两种输入组合状况下的输出电压波形。 C输入信号，变更的幅度，测量该加法器的动态范围。 D输入信号，，变更正弦波的频率，从1kHz渐渐增加，步长为2kHz，测量该加法器的幅频特性。 2.2 设计一个同相加法器电路，技术指标如下 （1）电路指标 运算关系。 （2）设计条件 电源电压Ec5V； 负载阻抗 （3）测试项目 A输入信号，测试4种组合下的输出电压； B输入信号信号，测试两种输入组合状况下的输出电压波形。 （二）、差分放大器 1、任务目的 （1）驾驭运算放大器线性电路的设计方法； （2）理解运算放大器的工作原理； （3）驾驭应用仿真软件对运算放大器进行仿真分析的方法。 2、任务内容 2.1 设计一个基本运放差分放大器电路，技术指标如下 （1）电路指标 运算关系。 输入阻抗。 （2）设计条件 电源电压Ec5V； 负载阻抗 （3）测试项目 A输入信号，测试4种组合下的输出电压； B输入信号信号，测试两种输入组合状况下的输出电压波形。 二、设计及调试 （一）、电路设计 1、反相加法器 U0-Rf*If U0-Rf*Ui1/R1Ui2/R2 输出电压与输入电压反相 R3在电路中起平衡作用（R3R1//R2//Rf） 2、同相加法器 U01Rf/R’Ui 输出电压与输入电压同相 R在电路中起平衡作用（R3R1//R2//Rf） 3、差分放大器 差分放大电路可以有效的抑制“零点漂移” U0[R1Rf/R1]*[R3/R2R3]-R2/R1*U1 R1R2,R3Rf,U0-R2/R1*Ui1-Ui2 （二）、电路仿真 1、加法器 1.1反相加法器 A.输入信号，测试4种组合下的输出电压 仿真测试数据 Ui1 Ui2 U0 0.5V 0.5V -3.5V 0.5V -0.5V 1.5V -0.5V 0.5V 1.5V -0.5V -0.5V 3.5V B.输入信号信号，测试两种输入组合状况下的 电压波形 仿真电路 仿真测试波形 输入 Ui10.5V，Ui2为频率1KHz，幅度为0.1V的正弦波信号 （蓝色波形） 输出 U0发生直流偏移，向下偏2.5V（红色波形） 输入 Ui10.5V，Ui2为频率1KHz，幅度为0.1V的正弦波信号 （蓝色波形） 输出 U0发生直流偏移，向上偏2.5V（红色波形） C.输入信号，变更的幅度，测量该加法器的动态范围 仿真电路 仿真测试波形 输入Ui10V，Ui2为频率1KHz，幅度0.1V正弦波（蓝色波形） 输出U00.2V最大值，频率1KHz正弦波（红色波形） 输入Ui10V，Ui2为频率1KHz，幅度2V正弦波（蓝色波形） 输出U03.998V，频率1KHz正弦波，顶部发生失真现象（红色波形） 输入Ui10V，Ui2为频率1KHz，幅度2.5V正弦波（蓝色波形） 输出U04.671V（最大值），频率1KHz正弦波，顶部和底部均发生失真现象（红色波形） 动态范围 D.输入信号，，变更正弦波的频率，从1kHz渐渐增加，步长为2kHz，测量该加法器的幅频特性 仿真电路 仿真测试波形 输入Ui10V，Ui2为幅度为1V，频率为1KHz的正弦波（蓝色波形） 输出U02V（最大值），频率为1KHz的正弦波（红色波形） 输入Ui10V，Ui2为幅度为1V，频率为3KHz的正弦波（蓝色波形） 输出U02V（最大值），频率为1KHz的正弦波（红色波形） 输入Ui10V，Ui2为幅度为1V，频率为31KHz的正弦波（蓝色波形） 输出U01.92V（最大值），频率为1KHz的正弦波，幅度