集成运算放大器的线性应用

一、实验目的
应用集成运算放大器构成基本模拟信号运算电路，并分析它们的运算功能。
二、实验说明
集成运算放大器简称“运放”，它实质上是一种高增益的直接耦合放大器，当运放工作在线性区时，具有“虚断”和“虚短”两个特性，通过不同的电路组合，可实现模拟信号的加、减、积分、微分、对数，指数运算，这些运算电路是构成一些复杂运算的基础及其它各种应用基本单元。

三、预习要求
对于由运放构成的同相比例电路，反相比例电路，加、减运算电路，弄清其工作原理及其输出电压表达式。
说明：LM358内部有两个互相独立的运算放大器，即LM358为双运放，在实际应用中，LM358可以象LM741一样作为单独一个运放来使用，也可以将它当作两个LM741来使用。本实验中的积分运算只使用了其中的一个运放。

五、实验内容与步骤
1．验证同相比例运算关系
电路如图1，将实验结果填入下表中。输入信号为f = 1KHz的正弦波。

同时用示波器观察Ui、Uo的波形，其相位关系是----。

4．验证差动比例运算关系
电路如图4，将实验结果填入下表（输入信号同上）

六、思考题
1．在验证差动比例运算关系时，若Ui1 = 0.1V，Ui2 = 0.4V，则Ui1与Uo的相位关系是同相还是反相？
2．在积分电路中，输入方波，输出应是什么波形？输出波形的上升部分与下降部分分别对应输入波形的哪一部分？为什么？
七、实验仪器及元器件
示波器 LM741 × 1
信号发生器 LM358 × 1
万用表 5.1K、24K各1
毫伏表 10K × 4
模拟电路实验仪 20K × 2
0.047uF × 1