一、實驗目的
1、學習多個基本模擬電子電路的組合應用；
2、學習將集成運放應用電路應用于生產實際；
3、熟悉實用模擬電子電路的設計調試思路與方法。
二、預習要求
仔細閱讀本次實驗的實驗原理說明，按要求提前設計并繪制出電路原理圖。
三、實驗說明
1、設計電路功能要求
火災報警電路實現的基本電路功能為：測試兩路溫度傳感器（安裝在室內同一處，一路安裝在塑料殼內，另一路安裝在金屬板上）的溫度電壓信號，在正常情況下，兩路溫度傳感器所產生的電壓相等，指示燈—發光二極管不亮，報警器—蜂鳴器不響。當有火情時，安裝在金屬板上的溫度傳感器會因金屬板導熱快而溫度上升速度快，相比較而言，安裝在塑料殼內的溫度傳感器的溫度上升速度要較慢，從而令兩者產生的溫度電壓信號產生壓差。當此壓差增大到一定數值時，經過由集成運放構成的差分放大電路的放大以及單限比較器的狀態比較，最終驅動發光二極管發光，蜂鳴器鳴叫報警。
根據設計要求，火災報警電路對應的結構框圖如圖1所示：
圖1 火災報警電路結構框圖
2、電路設計說明
（1）要求所選用的溫度傳感器含有溫度變送器（將溫度信號轉換為電壓信號），即不需設計溫度測試電壓變換電路。
（2）差分比例運算電路由單個集成運放構成，基本結構如圖2所示。作用是對兩路溫度傳感器的溫度電壓信號的壓差進行放大，放大倍數根據所擬訂的溫度傳感器變送出的電壓信號的單位級數（微伏、毫伏或是伏）進行確定。
（3）單限電壓比較器也是由單個集成運放構成，基本結構如圖3所示。作用是將經過差分比例運算電路放大的兩路溫度傳感器的壓差值，轉換為高低電平兩狀態的變化，以驅動發光二極管和蜂鳴器報警電路。單限電壓比較器的閾值電壓UT由R3、R4構成的分壓電路來提供。UT 的壓值大小即R3、R4阻值的選擇，由前一級差分比例運算電路輸入為零時的輸出電壓值來確定。
（4）發光二極管發光報警電路由一個發光二極管及其限流保護電阻構成即可，限流電阻的取值范圍可為：200Ω～510Ω；蜂鳴器報警電路則需加入由單個三極管構成的放大電路，目的是擴大輸出負載電流，增強電路的帶負載能力，以驅動蜂鳴器與發光二極管啟動報警，電路基本構成如圖4所示。
四、實驗儀器與器件
1、函數信號發生器
2、雙蹤示波器　　　　
3、直流數字電壓表????????????
4、集成運放741 ×2
5、萬用表
6、－5V~＋5V可調直流信號源
[注意：與±5V直流電源共用電源開關]
7、電阻器若干，阻值根據所設計電路進行配置
8、蜂鳴器（揚聲器）×1，發光二極管×1 ，3DG6（或9013）三極管×1
9、兩個0 ~18V可調直流穩壓電源
五、實驗內容
詳細閱讀本次實驗設計原理說明部分，設計出滿足設計功能要求的應用電路：
1、繪制出自行設計的規范具體的電路原理圖；
2、制定詳細的實驗調試步驟與調試方法；
3、確定電路中各個參數取值；
4、對單元電路進行電路特性與參數的調試選擇；
5、整體電路進行電路功能的匹配和電路特性的調試。
六、實驗報告要求
1、實驗目的；???????????????? 2、實驗原理；?????
3、實驗儀器與器件；?????????? 4、實驗電路；????
5、實驗內容及實驗步驟、實驗數據；
6、對實驗調試結果進行分析總結 ；
7、總結所設計電路的創新之處（優勢）與仍需改進提高的部分。