模电课程设计集成运算放大器的应用.doc

集成运算放大器的应用课程设计报告专 业：10通信工程学 号： 100307016姓 名： 黄绍勇 指导教师： 吴志伟 日 期：2012年6月 1 日一、设计目的1、掌握LM324的应用2、掌握三角波产生器、加法器、滤波器、比较器的设计 二、设计原理 LM324内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。 LM324的特点：1、内部频率补偿 2、直流电压增益高(约100dB) 3、单位增益频带宽(约1MHz) 4、电源电压范围宽：单电源(332V)； 双电源(±1.5±16V) 5、低功耗电流，适合于电池供电 6、低输入偏流 7、低输入失调电压和失调电流 8、共模输入电压范围宽，包括接地 9、差模输入电压范围宽，等于电源电压范围 10、输出电压摆幅大(0至VCC-1.5V) LM324引脚图LM324内部电路图三、实验设备与器件1、基本元件清单 LM324芯片、14脚插槽 电阻 47K 1个 0.56K 1个 10K 4个 100K 4 1K 4个 20K 1个 1M 1个 电位器 50K 1个 10K 3个 20K 1个 2K 2个 电容 1000uF 1个 10uF 5个 0.001uF 1个 0.1uF 6个电路板 1块2、实验仪器直流电源，双踪示波器，DDS函数信号发生器，数字万用表四、设计要求使用一片通用四运放芯片LM324组成电路框图见图1(a)，实现下述功能：使用低频信号源产生，的正弦波信号，加至加法器的输入端，加法器的另一输入端加入由自制振荡器产生的信号，如图1(b)所示，允许有±5%的误差。 (a)(b)图1图中要求加法器的输出电压。经选频滤波器滤除频率分量，选出信号为，为峰峰值等于9V的正弦信号，用示波器观察无明显失真。信号再经比较器后在1k负载上得到峰峰值为2V的输出电压。电源只能选用+12V和+5V两种单电源，由稳压电源供给。不得使用额外电源和其它型号运算放大器。要求预留、和的测试端子。五、实验内容 1、按照原理图焊接好电路2、调节电位器R7和R8，在Uo1输出峰峰值为4V的三角波3、在Ui1输入端接入信号源（频率500Hz、电压峰峰值为200mV的正弦信号），在Ui2处用示波器观察输出的波形4、调节电位器R9,R18,R19的阻值，使在Uo2处输出正弦波（频率500Hz、电压峰峰值为9V）5、用示波器观察Uo3，调节电位器R10，使输出的波形为峰峰值2V的矩形波。实验原理图六、测试结果1、三角波发生器的Uo1端测试的波形如图（1）2、加法器的Ui2端测试的波形如图（2）3、滤波器的Uo2端测试的波形如图（3）4、比较器的Uo3端测试的波形如图（4）图（1）图（2）图（3）图（4）七、注意事项1.电路焊接要认真，元器件排列尽量整齐，杜绝虚焊。2.输出端将要接负载测试性能参数，所以也要制作好接口端。3.电路焊接时要注意用电安全，电烙铁通电时间长，发热大，要注意放置位置，不要被烫到身体。