一种比例、加减运算电路实验板及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种比例、加减运算电路实验板及其使用方法，属于模拟电子实验技术领域；包括14个测试端、集成运放μA741、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7；通过不同的连接方式可以组合成反相比例运算电路、同相比例运算电路、电压跟随器、反相求和运算电路、差分比例运算电路，从而实现反相比例运算、同相比例运算、电压跟随器、反相求和运算、差分比例运算。本发明专利技术通过巧妙设计电路实验板，使实验板上的元器件摆放位置合理，在指定位置留出测试端，学生可以在测试端接入导线来连接电路，并用数字万用表等仪器对电路进行测量，有效的降低了实验电路接线难度，提高了学生的实验效率，节省了实验时间，提升了教学质量。

An experimental circuit board of proportion, addition and subtraction and its application

【技术实现步骤摘要】
一种比例、加减运算电路实验板及其使用方法
本专利技术涉及模拟电子实验
，尤其是一种比例、加减运算电路实验板及其使用方法。
技术介绍
由集成运放组成的比例、加减运算电路有反相比例、同相比例、电压跟随、反相求和、差分比例运算电路，运算电路较多，然而实验课时减少，需要一种实验效率更高的实验装置；学生在进行比例、加减运算电路实验时，现有实验板上的元器件摆放位置不合理，同教科书上的电路图相差较大，造成接好的实验电路不够直观，降低了学生的实验效率；实验板上的元器件之间没有连线，造成学生接线的数量多，容易接线出错，遇故障不容易检查电路。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种比例、加减运算电路实验板及其使用方法，用于解决学生在做实验时，元器件的摆放位置和电路图相差较大的问题，以及解决学生遇故障不容易检查电路、实验电路接线复杂的问题，实现实验板连接方便、使用可靠、操作简单。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种比例、加减运算电路实验板，其特征在于：包括14个测试端、集成运放μA741、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7；集成运放μA741的管脚2、3、4、6、7分别对应着测试端2、3、4、6、7；电阻R1、R2的一端分别与测试端11、测试端12连接，电阻R1、R2的另一端连接后与测试端2连接；电阻R6、R7的一端分别与测试端16、测试端17连接，电阻R6、R7的另一端连接后与测试端2连接；电阻R3、R4、R5的一端分别与测试端13、测试端14、测试端15连接，电阻R3、R4、R5的另一端连接后与测试端3连接；测试端9与测试端10连接，测试端9、测试端10的另一端与地连接；+12V电源与测试端7连接，-12V电源与测试端4连接。本专利技术技术方案的进一步改进在于：当采用如下连接方式时，形成反相比例运算电路；具体的连接方式为：测试端12为输入端Ui，测试端16与测试端6连接，测试端6为输出端Uo，测试端13与测试端14连接，测试端14与测试端9连接；形成的反相比例运算电路包括uA741运算放大器、10KΩ的电阻R2、100KΩ的电阻R6、R3和R4并联后的电阻Rp；所述输入端Ui通过电阻R2与uA741运算放大器的2脚连接，uA741运算放大器的3脚通过电阻Rp接地，uA741运算放大器的6脚为输出端Uo，uA741运算放大器的2脚通过电阻R6与输出端Uo连接。本专利技术技术方案的进一步改进在于：当采用如下连接方式时，形成同相比例运算电路；具体的连接方式为：测试端14为输入端Ui，测试端13与测试端14连接，测试端16与测试端6连接，测试端6为输出端Uo，测试端12与测试端9连接；形成的同相比例运算电路包括uA741运算放大器、10KΩ的电阻R2、100KΩ的电阻R6、R3和R4并联后的电阻Rp；所述输入端Ui通过电阻Rp与uA741运算放大器的3脚连接，uA741运算放大器的2脚通过电阻R2接地，uA741运算放大器的6脚为输出端Uo，uA741运算放大器的2脚通过电阻R6与输出端Uo连接。本专利技术技术方案的进一步改进在于：当采用如下连接方式时，形成电压跟随器；具体的连接方式为：测试端13为输入端Ui，测试端17与测试端6连接，测试端6为输出端Uo；形成的电压跟随器包括uA741运算放大器、10KΩ的电阻R3、10KΩ的电阻R7；所述输入端Ui通过电阻R3与uA741运算放大器的3脚连接，uA741运算放大器的6脚为输出端Uo，uA741运算放大器的2脚通过电阻R7与输出端Uo连接。本专利技术技术方案的进一步改进在于：当采用如下连接方式时，形成反相求和运算电路；具体的连接方式为：测试端11为输入端Ui1，测试端12为输入端Ui2，测试端16与测试端6连接，测试端6为输出端Uo，测试端13与测试端14连接，测试端14与测试端15连接，测试端15与测试端9连接；形成的反相求和运算电路包括uA741运算放大器、10KΩ的电阻R1、10KΩ的电阻R2、100KΩ的电阻R6、R3和R4及R5并联后的电阻Rp；所述输入端Ui1通过电阻R1与uA741运算放大器的2脚连接，所述输入端Ui2通过电阻R2与uA741运算放大器的2脚连接，uA741运算放大器的3脚通过电阻Rp接地，uA741运算放大器的6脚为输出端Uo，uA741运算放大器的2脚通过电阻R6与输出端Uo连接。本专利技术技术方案的进一步改进在于：当采用如下连接方式时，形成差分比例运算电路；具体的连接方式为：测试端12为输入端Ui1，测试端13为输入端Ui2，测试端16与测试端6连接，测试端6为输出端Uo，测试端14与测试端9连接；形成的差分比例运算电路包括uA741运算放大器、10KΩ的电阻R2、10KΩ的电阻R3、100KΩ的电阻R6、100KΩ的电阻R4；所述输入端Ui1通过电阻R2与uA741运算放大器的2脚连接，所述输入端Ui2通过电阻R3与uA741运算放大器的3脚连接，uA741运算放大器的3脚通过电阻R4接地，uA741运算放大器的6脚为输出端Uo，uA741运算放大器的2脚通过电阻R6与输出端Uo连接。一种比例、加减运算电路实验板的使用方法，该实验板包含如下A-E共5种使用方法中的一种或多种：A、反相比例运算电路：测试端12为输入端Ui，测试端16与测试端6连接，测试端6为输出端Uo，测试端13与测试端14连接，测试端14与测试端9连接；按上述方式接好电路，接入直流电压信号到测试端12，将万用表拨到直流电压量程，黑表笔接入测试端10，红表笔接入测试端12，万用表显示输入电压值Ui，看着万用表的显示同时调节直流电压信号为30mV，调好后红表笔接入测试端6，从万用表读出输出电压值Uo，记录实验数据，以此类推，分别测量输入电压值Ui为100mV、300mV、1000mV、3000mV时输出电压值Uo，并求实测输出电压值Uo与理论值的误差；B、同相比例运算电路：测试端14为输入端Ui，测试端13与测试端14连接，测试端16与测试端6连接，测试端6为输出端Uo，测试端12与测试端9连接；按上述方式接好电路，接入直流电压信号到测试端14，将万用表拨到直流电压量程，黑表笔接入测试端10，红表笔接入测试端14，万用表显示输入电压值Ui，看着万用表的显示同时调节直流电压信号为30mV，调好后红表笔接入测试端6，从万用表读出输出电压值Uo，记录实验数据，以此类推，分别测量输入电压值Ui为100mV、300mV、1000mV、3000mV时输出电压值Uo，并求实测输出电压值Uo与理论值的误差；C、电压跟随器：测试端13为输入端Ui，测试端17与测试端6连接，测试端6为输出端Uo；按上述方式接好电路，接入直流电压信号到测试端13，将万用表拨到直流电压量程，黑表笔接入测试端10，红表笔接入测试端13，万用表显示输入电压值Ui，看着万用表的显示同时调节直流电压信号为-2V，调好后红表笔接入测试端6，从万用表读出输出电压值Uo，记录实验数据，以此类推，分别本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种比例、加减运算电路实验板，其特征在于：包括14个测试端、集成运放μA741、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7；集成运放μA741的管脚2、3、4、6、7分别对应着测试端2、3、4、6、7；电阻R1、R2的一端分别与测试端11、测试端12连接，电阻R1、R2的另一端连接后与测试端2连接；电阻R6、R7的一端分别与测试端16、测试端17连接，电阻R6、R7的另一端连接后与测试端2连接；电阻R3、R4、R5的一端分别与测试端13、测试端14、测试端15连接，电阻R3、R4、R5的另一端连接后与测试端3连接；测试端9与测试端10连接，测试端9、测试端10的另一端与地连接；+12V电源与测试端7连接，-12V电源与测试端4连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种比例、加减运算电路实验板，其特征在于：包括14个测试端、集成运放μA741、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7；集成运放μA741的管脚2、3、4、6、7分别对应着测试端2、3、4、6、7；电阻R1、R2的一端分别与测试端11、测试端12连接，电阻R1、R2的另一端连接后与测试端2连接；电阻R6、R7的一端分别与测试端16、测试端17连接，电阻R6、R7的另一端连接后与测试端2连接；电阻R3、R4、R5的一端分别与测试端13、测试端14、测试端15连接，电阻R3、R4、R5的另一端连接后与测试端3连接；测试端9与测试端10连接，测试端9、测试端10的另一端与地连接；+12V电源与测试端7连接，-12V电源与测试端4连接。


2.根据权利要求1所述的一种比例、加减运算电路实验板，其特征在于：当采用如下连接方式时，形成反相比例运算电路；具体的连接方式为：测试端12为输入端Ui，测试端16与测试端6连接，测试端6为输出端Uo，测试端13与测试端14连接，测试端14与测试端9连接；
形成的反相比例运算电路包括uA741运算放大器、10KΩ的电阻R2、100KΩ的电阻R6、R3和R4并联后的电阻Rp；所述输入端Ui通过电阻R2与uA741运算放大器的2脚连接，uA741运算放大器的3脚通过电阻Rp接地，uA741运算放大器的6脚为输出端Uo，uA741运算放大器的2脚通过电阻R6与输出端Uo连接。


3.根据权利要求1所述的一种比例、加减运算电路实验板，其特征在于：当采用如下连接方式时，形成同相比例运算电路；具体的连接方式为：测试端14为输入端Ui，测试端13与测试端14连接，测试端16与测试端6连接，测试端6为输出端Uo，测试端12与测试端9连接；
形成的同相比例运算电路包括uA741运算放大器、10KΩ的电阻R2、100KΩ的电阻R6、R3和R4并联后的电阻Rp；所述输入端Ui通过电阻Rp与uA741运算放大器的3脚连接，uA741运算放大器的2脚通过电阻R2接地，uA741运算放大器的6脚为输出端Uo，uA741运算放大器的2脚通过电阻R6与输出端Uo连接。


4.根据权利要求1所述的一种比例、加减运算电路实验板，其特征在于：当采用如下连接方式时，形成电压跟随器；具体的连接方式为：测试端13为输入端Ui，测试端17与测试端6连接，测试端6为输出端Uo；
形成的电压跟随器包括uA741运算放大器、10KΩ的电阻R3、10KΩ的电阻R7；所述输入端Ui通过电阻R3与uA741运算放大器的3脚连接，uA741运算放大器的6脚为输出端Uo，uA741运算放大器的2脚通过电阻R7与输出端Uo连接。


5.根据权利要求1所述的一种比例、加减运算电路实验板，其特征在于：当采用如下连接方式时，形成反相求和运算电路；具体的连接方式为：测试端11为输入端Ui1，测试端12为输入端Ui2，测试端16与测试端6连接，测试端6为输出端Uo，测试端13与测试端14连接，测试端14与测试端15连接，测试端15与测试端9连接；
形成的反相求和运算电路包括uA741运算放大器、10KΩ的电阻R1、10KΩ的电阻R2、100KΩ的电阻R6、R3和R4及R5并联后的电阻Rp；所述输入端Ui1通过电阻R1与uA741运算放大器的2脚连接，所述输入端Ui2通过电阻R2与uA741运算放大器的2脚连接，uA741运算放大器的3脚通过电阻Rp接地，uA741运算放大器的6脚为输出端Uo，uA741运算放大器的2脚通过电阻R6与输出端Uo连接。


6.根据权利要求1所述的一种比例、加减运算电路实验板，其特征在于：当采用如下连接方式时，形成差分比例运算电路；具体的连接方式为：测试端12为输入端Ui1，测试端13为输入端Ui2，测试端16与测试端6连接，测试端6为输出端Uo，测试端14与测试端9连接；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓磊，
申请(专利权)人：燕山大学里仁学院，
类型：发明
国别省市：河北;13