实验7 积分与微分电路.docx
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1、实验七积分与微分电路一、实验目的1. 学会用运算放大器组成积分微分电路。2. 学会积分微分电路的特点及性能。二、实验仪器数字万用表、信号发生器、双踪示波器三、实验内容1. 积分电路电路图如下:积分电路的传输函数为:Vo= JVidtR1C1(1)取Vi=-1V,断开开关K1,用示波器观察Vo变化。Vo由基准线开始上升,最终到达最高点。(2)测量饱和输出电压及有效积分时间。饱和输出电压为:11.5V,有效积分时间为:1.25s。(3)使图中积分电容改为0.1uF,断开开关K1,Vi分别输入100hz幅值为2V的方波和正弦波信号,观察Vi和Vo大小及相位关系,并记录波形。输入方波时:根据实验,在频
2、率为100hz时,为了使输出波形不失真,则输入Vi=1.2V(幅值),此时输出为:Vo=2.9V。输入为正弦波时:根据实验,为了使输出波形不失真,则频率调为300hz,且Vi=0.12V,输出为Vo=55mv。相位后置90。(4)改变电路的频率,观察Vi与Vo的相位和幅值的关系。由仿真交流分析得积分电路的相移特性和幅频特性曲线如下:积分电路 交流信号分析根据实验可知,频率增大,输出Vo的幅值减小。产生一定的相移。2. 微分电路实验电路如下:微分电路的传输函数为:Vo=-R c dZi 4 24-(1)输入正弦波信号,f=200hz,有效值为IV,用示波器观察Vi与Vo波形并测量输出电压。根据实
3、验,输出电压Vo=1.8V (幅值)。相位前置90。(2)改变正弦波频率(20hz至400hz),观察Vi与Vo的相位、幅值 变化情况并记录。由仿真交流分析得幅频和相频特性曲线:根据实验,频率从20hz至400hz,输出Vo增大。除90度相移外额外附加一定的相移。(3)输入方波,f=200hz,Vi=5V,用示波器观察Vo波形,按上述撅分电路 交嘉信号分析A,、10 4.628.0 32.0 280.0 1.0k 4.k23.0kTOM 1Q.0M100.0M频率(HZ)频率(HZ)1.0 4 628.0 82.0 280.0 1.0k 4.k28.0kTOM 10.0M100.0M步骤重复实验。示波器的输出波形如下:输入方波输出为尖顶脉冲。a、此时的输入频率为20hz。串联的滑变取为8.9k:b、输入信号频率为200hz时,串联的滑变也是8.9K,输出波形如下:3、积分一微分电路实验电路如下::(1)在Vi输入f=200hz,Vi=5V的方波信号,用示波器观察Vi和Vo的波形并记录。(2)将f改为500hz重复上述实验。
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