集成运放的综合运用集成运放设计报告 本文关键词：集成，运放，报告，综合，设计
集成运放的综合运用集成运放设计报告 本文简介：1设设计计报报告告课题：集成运放的综合运用课题：集成运放的综合运用设计者：设计者：******指导老师指导老师：：陈老师陈老师组号：第六组组号：第六组2014年7月162号摘要：摘要：本次设计以集成运放为核心,测量不同运算放大器的带宽以及饱和电路；并用运放构成滞回比较器、积分电路及滤波电路，形成一个
集成运放的综合运用集成运放设计报告 本文内容：
1
设设
计计
报报
告告
课题：集成运放的综合运用课题：集成运放的综合运用
设计者：设计者：******
指导老师指导老师：：陈老师陈老师
组号：第六组组号：第六组
2014
年
7
月
16
2
号
摘要：摘要：本次设计以集成运放为核心,测量不同运算放大器的带宽以及饱和电路；并用运放
构成滞回比较器、积分电路及滤波电路，形成一个可输出方波、三角波和正弦波的简易波
形发生器，同时运用运放的反向比例求和电路构造精密整流电路，实现全波整流功能。
关键词：关键词：LM358；LM324；滞回比较；积分电路；有源滤波；精密整流。
1.1.
单元电路的设计单元电路的设计3
1.11.1
方波、三角波发生器方波、三角波发生器3
1.1.11.1.1
工作原工作原理理3
1.1.21.1.2
参数选择参数选择3
１１.2.2
正弦波发生器正弦波发生器4
1.2.11.2.1
工作原理工作原理4
1.2.21.2.2
参数选择参数选择4
1.1.3
3
全波整流全波整流.5
1.3.11.3.1
工作原理工作原理5
1.3.21.3.2
参数选择参数选择5
2.2.单元电路测试单元电路测试
.6
2.12.1
电路波形测试及结果分析电路波形测试及结果分析6
3.3.设计总结设计总结
.6
4.4.参考文献参考文献
.6
5.5.附件附件
.7
5.15.1
原理图原理图
7
5.2PCB5.2PCB
.8
3
1.1.
单元电路的设计单元电路的设计
1.11.1
方波、三角波发生器方波、三角波发生器
1.1.11.1.1
工作原理：工作原理：【1】
【1】
方波、三角波发生电路电路图如上图所示，运放
U1A
组成的滞回比较器，其输出电压
为(其中
UZ为稳压管
DZ1
的管压降)，即产生方波；运放
U1Ｂ组成积分运算电
ZO
UU??
1
路，UO1为其输入，输出电压方程为，即为三角波。
C
t
R
U
UO??
4
01
2
1.1.21.1.2
参数选择：参数选择：【1】
【1】
（1）、方波、三角波发生电路的振荡频率为，现取其值为
250Hz,则取
141
2
4CRR
R
f
?
R1=R2=R4=10K，C1=0.1uF
(2)、R3
和
R5
分别为限流电阻和
U1Ｂ的平衡电阻，均取千欧级
１１.2.2
正弦波发生器正弦波发生器
10
9
8
U
1C
LM
324A
R6
3.9K
R7
3.9K
R8
5K
6
R9
3K
3
C2
0.1U
F
C3
0.1U
F
OUT3
OUT2
4
1.2.11.2.1
工作原理：工作原理：
正弦波发生电路由
LM324
以及电容电阻形成一个二阶有源低通滤波器，滤除由处产生
02
U
的三角波(其傅里叶级数展开,))5sin(
25
1
)3sin(
9
1
)(sin(
8
)(
2
02
?????wtwtwtUwtu
m
?
其中
Um
是三角波的幅值)中的高频部分，即可在处输出一个正弦波。
03
U
1.2.21.2.2
参数选择：参数选择：【1】【2】
【1】【2】
(1)、低通滤波器的通带截止频率应大于三角波的基波频率(250Hz)且小于三角波的三次谐
波频率(750Hz)。现取低通滤波器的截止频率为
256.8Hz，则可取
R6=R7=3.9K,C2=C3=0.1uF；
(2)、由放大倍数公式，现取其值为
1.6，则可取电阻
R9、R8
的阻值分别为
8
9
1
R
R
AV??
3.3K
和
5.6K。
1.1.
3
3
全波整流全波整流
2
3
1
84
U2A
LM
358
6
5
7
U2B
LM
358
R10
10K
R11
5K
R12
2K
R13
10K
R14
5K
R15
10K
R16
10K
R17
15K
D1
D2
+12
-12
OUT3
OUT4
1.3.11.3.1
工作原理：工作原理：【2】
【2】
全波整流电路如上图所示，当为正半周时，由
U2B
运放反相输入，因
R13、D1
形
03
U
成负反馈回路,故端的电压为此时的反相电压，运放
U2A
及电阻
R14～R17
构成反
Uo
03
U
相比例求和电路，以及为运放
U2A
的反相输入端，独立作用于运放
U2A，运放
03
U
Uo
03
U
输出反相放大
1
倍，独立作用于运放
U2A，运放输出反相放大
2
倍，由叠加原理，输
Uo
5
出同此时一致的正半周；当为负半周时，D1
截止，=0，同理，由叠加原理可
03
U
03
U
Uo
得运放
U2A
输出为此负半周的反相电压，即为正半周，综上所述，输出为全波。
04
U
1.3.21.3.2
参数选择：参数选择：【1】
【1】
(1)、如图
4，经
U2A
反相输入，其电压放大倍数为,经
03
U
15
16
3
4
R
R
V
V
A
O
O
i
???
Uo
U2A
反相输入，其电压放大倍数为,为使该电路输出全波，由上工作原
14
16
4
R
R
V
V
A
O
O
???
理分析，则要满足,由此可取
R15=R16=10K，R14=5K；AA2
?
(2)、R11
和
R17
为平衡电阻，可尽量减少电流引起的误差；R10、R12、R13
均为限流
电阻，取值为千欧级。
2.2.单元电路测试单元电路测试
2.12.1
电路波形测试及结果分析电路波形测试及结果分析
6
3.3.设计总结设计总结
本次完成了对应单元电路的设计，并得到了预期效果。在此过程中，队员们明确分工，
一起商讨测试中遇到的问题，不仅动手能力得到了提升，在理论方面也有了一定的提高，
对运放电路有了更为深刻的理解，有待进一步提高。
4.4.参考文献参考文献
【1】张华林.周小方.《电子设计竞赛实训教程》[M];北京.北京航空航天大学出版社,2007.7.P48～P52.
【2】童诗白.华成英.《模拟电子技术基础》[M]（第四版）;北京.高等教学出版社
2006.1.P440～P442
P514～P522.
5.5.附件附件
7
5.15.1
原理图原理图
5.2pcb5.2pcb
8