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二十七  集成运算放大器及其基本应用（函数发生器的设计）

设计任务

 设计一个集成运算放大器的实验功能板，并在该功能板的基础上完成函数发生器的设计。

       设计要求

       基本部分

     ① 设计运算放大电路功能板，能完成以下主要性能参数的测试，输入失调电压Vi0，输入失调电流Ii0，差模开环直流电压增益Avd，共模抑制比Kcmn，

        增益带宽积Av×Bw，转换速率（摆动率）Sr；

  ② 集成运算放大器的基本应用功能块，能进行同相放大器、加（减）法器、微分器、积分器、方波发生器、自举式交流电压放大器的实验用带测试孔的

    功能板（要求protel画图，制印覆铜板，钻孔，能进行测试的实验板）；

  ③ 函数发生器设计

<1>.方波――三角波产生电路；

函数发生器框图

<2>.采用单片集成电路函数发生器ICL8038组装成函数信号发生器；

         ① 输出波形：正弦波、方波、三角波

         ② 频率范围：1Hz－10Hz     10Hz－100 Hz

         ③ 输出电压：输出波形峰峰值：VDD＝2v

<3>.且能实现幅度调节（精度0.1v）、频率调节（精度1Hz）；

       发挥部分

1.  扩大频率范围由1Hz－1MHz；

2.  降低波形的非线性失真；

3.  能使功能板改制成供学生实验测试的印制板，并预留测试孔；

4.  可使用附加电路提高电路的稳定性如调零电路、过压过流保护电路；

5.  自制满足实验设计要求的电源；

       参考方案

       (1) 采用UA741运算放大器为主要器件设计功能板电路；

   (2)先在面包板上实现安装电路，注意布线，调整电路；

     (3)测量相关性能指标，调整与修改元件参数值，使其满足放电器性能要求，将修改后的元件参数值标在设计的电路图上；

     (4) 完成设计后，绘出印制版图并打印，制成功能测试印制板；

     (5)应用功能板设计函数发生器，也可使用其他功能器件（ICL8038）设计函数发生器，完善外围电路，调整与修改元件参数值，使其满足设计要求；