低噪声运放前置放大器的实用设计

根据噪声理论阐述了低噪声运放前置放大器的一般实用设计方法，以及利用Ｅｎ～Ｒｓ和Ｅｎ～ｆ曲线选择和使用低噪声运放的正确方法。     

用于感应式磁传感器低噪声前置放大器的研制

感应式磁传感器是频率域电磁法(FEM)中使用最广泛的磁传感器,通常由感应线圈和前置放大器组成,其中前置放大电路是影响磁感应式磁传感器性能指标的核心因素。为了增加感应式磁传感器探测深度和微弱磁场信号的能力,要求前置放大电路具有宽频带和低噪声等性能。基于磁通负反馈的原理设计并研制了斩波前置放大器,有效抑制了感应线圈的输出噪声,使感应线圈谐振频率两侧具有平坦的幅频特性曲线,拓宽了感应式传感器的响应频带。在屏蔽室内对斩波前置放大器的性能指标进行了测试,其频带范围为0.001Hz~10 k Hz,输入噪声为槡3.75 n V/Hz,为感应式磁传感器在实际中的应用提供了性能保障。     

集成运算放大器的选择策略与应用技术

针对集成运算放大器性能特点，分析了选择策略；就应用广泛的低噪声集成运放、精密集成运放、视频集成运放等专用型集成运算放大器及其典型应用技术进行了讨论，给出了相应的典型应用实例。     

77K DC SQUID磁强计的低噪声前置放大器

本文介绍了液氮温度（７７．３Ｋ简称７７Ｋ）直流（ＤＣ）超导量子干涉器（ＳＱＵＩＤ）磁强计的前置放大器的设计思想。利用ＡＤ７９７的超低噪声、超第失真的优异性能作前置放大器的第一级放大是获得低噪声的关键所在。另外在电路上采取必要的措施以保证最终获得前置放大器的低噪声性能。     

低噪声前放中集成运放电路的En-In噪声性能分析

本文以文献〔１〕所给出的集成运放的噪声模型为基础,提出了集成运放基本电路（包括同相放大器和反相放大器）的等效Ｅｎ－Ｉｎ噪声模型的计算方法,进而给出了由低噪声分立元件与集成运放电路组成的级联放大器的噪声计算。与目前普遍使用的噪声源叠加法相比较,本文方法不仅计算简单,而且当电路中有阻抗元件时,Ｅｎ与Ｉｎ之间的相关性能够得到充分考虑,从而使噪声计算更加准确。文末通过仿真与实测结果的对比,证明了本文方法的可行性。     

应用于集成传感器的高精度接口芯片设计

针对集成传感器接口信号微弱,对低频噪声敏感的特性,设计了一种高精度低失调的传感器接口芯片。采用嵌套斩波运放可编程增益放大器结构,隔离放大传感器感测到的模拟信号。ADC采用增量三阶单环单比特量化sigma-del ta调制器,积分电路运用了相关双采样技术,有效抑制了传感器接口电路的低频噪声。芯片采用0.18μm CMOS双层多晶硅五层金属工艺实现,测试结果表明,增量sigma-delta ADC的SNDR达到了90.8 d B,有效位数达到14.79位。     

低温低噪声放大器噪声测试系统

在低噪声放大器噪声线性的基础上，介绍了负载温度可变法，用于测量低温低噪声放大器的噪声。建立一套低温放大器噪声测试系统，并分析了系统的测量误差。利用系统测量了S波段和C波段低温放大器各1个，测试结果与国外同类测试系统的测试结果相符。系统的建立为我国自主研发低温低噪声放大器提供了必要条件。     

气路静电传感器信号处理电路设计及仿真分析

针对航空发动机气路静电传感器输出信号微弱且易受外在及固有噪声影响的特点,设计了一种新型静电信号处理电路。基于静电传感器感应电极的等效电路模型,设计高输入阻抗FET运算放大器作为采集模块,采集输入信号并实现电流值到电压值的转换;进一步利用低噪声测量放大器作为信号放大模块将微弱信号放大;使用直流电池作为电路供电模块,以隔绝外在电缆引入的工频干扰。对电路的增益、带宽及噪声特性进行分析,通过Multisim软件进行电路仿真;最后通过实际信号测试对电路的信号处理效果进行验证。仿真及测试实验结果表明:设计的电路能够有效放大静电信号并减少毛刺噪声,具有良好的处理效果。     

仪用放大器在气象仪器中的应用

仪用放大器在气象仪器中的应用长春气象仪器研究所徐磊坚仪用放大器通常在多点数据采集、工业自动控制等技术领域对来自传感器的直流缓变信号起放大和缓冲作用，并能提供高精度信号，成为整个系统决定精度的关键部件之在集成运放技术性能日趋理想化的今天，仪用放大器电路...     

一种抑制低频噪声的微机械陀螺C／V转换电路

目前一般均采用电荷放大器作为微机械陀螺前置接口电路,实现电容变化信号C／V转换提取。文章设计了一种能够抑制低频噪声的微机械陀螺前置C／V转换电路,分析了低噪声前置C／V转换电路的工作原理,用Saber软件对传统电荷放大器和低噪声前置C／V转换电路从时域及频域方面进行了仿真对比,最后通过实验验证仿真结果的可靠性。仿真及实验结果表明,设计的前置C／V转换电路能更好地抑制低频噪声。     

声检测仪的前置放大器设计

本文介绍了低噪声、高灵敏频带宽的声发射测试仪前置放大器的设计原理,设计方法,并指出参数的选择和指标测定.     

Note: cryogenic low-noise dc-coupled wideband differential amplifier based on SiGe heterojunction bipolar transistors

Silicon-germanium heterojunction bipolar transistors can be used to construct low-noise cryogenic amplifiers. We present a dc-coupled differential amplifier capable of operating down to 10 K. In this temperature regime it has bandwidth of 15 MHz and noise temperature as low as 1.3 K. When operated at liquid nitrogen temperature of 77 K, the measured noise temperature is lower than 3 K. The amplifier is based on the commercially available transistors NESG3031 and operational amplifier OPA836 and is capable of standalone operation without any additional stages at room temperature.     

集成一体化电流传感器的研究

为了实现超小型高精度电流传感器，研究了电流传感器和运算放大器的工作原理，设计了多种简易实用电流传感器及其应用电路。通过对传感器的误差分析进行了电路实验，提出了电流传感器补偿角差的经验关联式、经验数据和技术指标，从而达到了电流传感器高性价比的目的。     

精密大电流源研制

利用功率运算放大器设计了一种工作于400Hz的精密大电流测试用线性电流源。电路采用电压控制电流源的基本拓扑形式,采用多个运算放大器并联的形式获得大电流输出。主放大器添加了必要的相位补偿反馈环节,确保电路稳定工作于阻性和感性负载的情况。对从放大器添加噪声补偿,确保从放大器的稳定工作。最终实验结果表明,在普通散热条件下,该设计能够获得稳定的大于7A的400Hz的正弦大电流输出。     

DJDZ-Ⅰ型堵转转矩测量仪的研制

本文介绍了一种可用来称量电动机堵转转矩的测量仪的基本工作原理及组成的各个部分:传感器、运算放大器、A/D转换器、数字面板表。简述了其测量功能。克服现场测试中制动转矩对传感器造成的损害的不利因素,操作方便,读数直观,并不需要称量单位制间的相互换算,是这种测量仪的突出优点。     

Ultra-low-noise preamplifier for condenser microphones

The paper presents the design of a low-noise preamplifier dedicated for condenser measurement microphones used in high sensitivity applications, in which amplifier noise is the main factor limiting sensitivity of the measurements. In measurement microphone preamplifiers, the dominant source of noise at lower frequencies is the bias resistance of the input stage. In the presented solution, resistors were connected to the input stage by means of switches. The switches are opened during measurements, which disconnects the resistors from the input stage and results in noise reduction. Closing the switches allows for fast charging of the microphone capacitance. At low frequencies the noise of the designed preamplifier is a few times lower in comparison to similar, commercially available instruments.     

基于高精度运算放大器的隧道式硅微加速度计信号处理电路

介绍了一种由高精度运算放大器及精密仪表放大器构成的隧道式硅微加速度计信号处理电路,通过分析信号处理电路的构成、信号输出的有效成分、放大器的性能指标及典型用法,得出高精度运算放大器OPA128LM使用在隧道电流的I-V转换部分所具有的独特优势.后级反馈放大电路采用精密仪表放大器AD620BR构成两级放大,其各项参数极大提高了信号读出电路的精密性.实验结果表明:基于以上方法的设计对信号处理电路的精度、灵敏度及线性度等性能有明显的改善.     

A multioctave (0.5–12.0 GHz) low-noise transistor amplifier

An effective method of computer calculation and optimization of characteristics of multioctave low-noise transistor amplifiers is presented. The method was used to design a three-stage amplifier built on the basis of microstrip technology using packaged transistors and chip resistors and capacitors. In a 0.5- to 12.0-GHz frequency band, the following characteristics are obtained: a noise ratio of 2.2–3.2 dB, a gain of >25.6 dB, a gain flatness of ±1.2 dB, a voltage standing wave ratio of <2.8 and <2.2 at the input and output, respectively.     

Low-noise amplification of voltage and current fluctuations arising in epithelia

Two low-noise differential input amplifiers designed for voltage and current fluctuation measurements in epithelia are described. The first one uses a matched pair of low-noise transistors and is particularly suited for low-frequency current and voltage noise measurements in frog skin and other preparations with impedances below 1 kOmega. The second one is designed around a matched pair of JFETs and can also be used for higher source impedance. Performance is demonstrated with Na(+) current power density spectra obtained from frog skin with the transistor-input stage.     

一种新型高速A/D转换方案研究

提出一种基于比较式的高速A／D转换设计方案。通过n个高速模拟比较器和n＋1高速运算放大器实现n位分辨率的高速A／D转换，达到近似于并行比较式A／D转换的速度。