实验1-积分器和微分器29

试验1 积分器和微分器（uA741） 13223529 电信132 一． 试验目的 1. 学会用集成运放设计积分器和微分器，熟识电路原理和原件参数的计算； 2. 熟识积分器和微分器的特点、性能，并学会应用。 二． 试验内容 1. 电路设计与仿真 用Multisim软件对积分器和微分器电路进行仿真，并记录仿真结果。 2. 积分器 （1） 调零将输入端ui1接地，用数字万用表测输出电压 uO1，调整调零电位器Rp1，直至UO10（或UO1≈0）。 （2） 输入方波信号 ①用信号发生器，在输入端ui1加入方波信号，频率为100Hz，电压幅度为2V。用数字示波器视察ui1、uO1的波形，并记录其数值。 ②输入信号的电压幅度不变，变更频率，视察并记录ui1、uO1的波形。 ③输入信号的频率不变，变更电压幅度，视察并记录ui1、uO1的波形。 （4）输入正弦波 ①用信号发生器，在输入端ui1加入正弦波信号，频率为100Hz，电压有效值为1V。用数字示波器视察ui1、uO1波形及相位差，并记录其数值。 Ui11V，Uo11.5V,相位差为90度 图1-4 ②变更正弦波信号的频率，视察并记录ui1、uO1的波形及相位差。 图1-5 Ui11V，Uo11V, 相位差为45度 3．微分器 （1）调零 将输入端ui2接地，用数字万用表测输出电压uO2，调整调零电位器Rp2，直至UO20（或UO2≈0）。 （2）输入方波信号 用信号发生器，在输入端ui2加入方波信号，频率为200Hz，电压幅度为2V。用数字示波器视察ui2、uO2的波形，并记录其数值。 图1-6 （3）输入正弦波 ①用信号发生器，在输入端ui2加入正弦波信号，频率为160Hz，电压有效值为1V。视察并记录ui2、uO2的波形及相位差。 图1-7 ②变更正弦波信号的频率，视察并记录ui2、uO2的波形及相位差。 图1-8 图1-9 4．积分器和微分器 （1）将开关S2断开、S1闭合。 （2）输入方波信号 用信号发生器，在输入端ui1加入方波信号，频率为100Hz，电压幅度为2V。 用数字示波器视察uo1、uo2的波形，并记录其数值。 图1-10（1） 三． 试验结果探讨 （1） 造成积分误差的因素有哪些如何减小积分误差 答积分误差是由积分输出失调电压、输入偏置电流、积分电容C引起的。 积分电容C值越大，误差越小；为了减小输入偏置电流的影响，应在集成运放的同相端接上偏置电阻以保持静态平衡，还可以通过调整调零电路使输入失调电压减小。 （2） 在图1-10（1）中，若将R5开路，积分器能否正常积分为什么R5的阻值对积分精度有何影响 答可以正常积分。传输函数仍旧满意积分关系，与R5存在与否无关。R5的阻值越大，积分精度越高。 （3） 在图1-10（1）中，若将C1开路，微分器能否正常微分为什么 答能正常微分。C1作用是降低不必要的高频增益，不能变更微分电路。