边做边学数字电路（三）

五、非门电路 数字逻辑电路中有一种专唱“反调”的电路，这个电路叫非门。非门又叫做反相器，它的特点是当输入端是0时（低电位L），输出端是1（高电位H）；当输入端是1时（高电位H），输出端是0（低电位L），即输出的状态和输入的状态相反。[第一段]     

一种实时变增益放大电路

本文提出了一种实时变增益放大电路，较详细的分析了其工作原理，给出了某些必要的波形图和参数计算公式，具有一定的实用价值。     

一种高增益级联微波放大器设计与实现

由于某型设备的微波小信号放大需求,需要设计一款高增益微波放大器。本文给出了一种增益大于100 dB的多级放大器设计思路及设计过程,针对此设计进一步讨论了前置放大器、中间级放大器、末级放大器及混频器等各单元的器件的选择,完成了电原理图的设计以及PCB板的布置,最后对该放大器的进行了实测,结果表明该放大器实际总增益在105±0.130.24 dB,增益精度<±0.5 dB,达到了设计要求。目前此放大器已运用于某型发信监测设备中并取得了良好的效果。     

程控放大器实现方法的研究

中给出了数种同软件控制放大器增益的程控放大器方案，对各方案进行了研究并作出具体评价，部分方案进行了实验研究和实际运用。     

单片机控制的游标型智能放大器

本文介绍一种智能放大器 ,此种放大器适合应用在智能仪器中或数据自动采集系统中。它利用单片机控制放大器的增益 ,使放大器的增益从 2°～ 2 15共有 16个可选值 ,放大器可对动态范围在 90db的输入信号用最佳增益对其进行放大 ,使得放大后输出信号落入设定的窗口范围之内。放大器能自动消除零漂的影响 ,同时放大器还可完成自动定标 ,消除放大器增益变化或增益不精确对放大器精度的影响。具有很高的精度     

四值与非门离散逻辑电路的研究

采用双极型晶体管设计出了四值TTL非门和与非门 ,均属于离散逻辑电路 .这类门电路可以用于构成四值组合逻辑电路和时序逻辑电路 ,也可以和DYL系列电路配合使用 .     

反馈式电压放大器增益与带宽相关性系统分析

对用四种运放作开环元件的反馈式电压放大器的增益与带宽相关性作系统分析，结果表明：传统电压型运放闭环电压放大器的增益－带宽积为常数；其它三种运放闭环电压放大器的增益与带宽相互独立，带宽可在增益改变下保持常数；环增益对增益与带宽相关性有重要作用。ＳＰＩＣＥ模拟结果验证了理论分析的正确性。     

差分放大电路四种增益的解析算法

本文在线性网络导纳矩阵的基础上,提供了对称分量法的完整描述,并推导出差分放大电路四种增益的解析算法。所得结果是严格的,具有普遍性。     

植物电信号前置放大电路的设计与仿真

研究表明,植物电信号的幅度在μV级,为了检测如此微弱的电信号,前置级放大电路是最关键的环节,其设计优劣直接关系到植物电信号数据采集系统的精度。本文根据ICL7650芯片的特点及仪用放大器的设计原理,设计了一种微弱信号放大电路并详细阐述了其工作原理,经过multisim8软件仿真和测试,其增益、幅频特性、信噪比等性能指标都能达到设计的要求。该电路结构简单,调试方便,对直流、低频微弱电信号放大都具有一定的参考使用价值。     

应用MAX264设计程控滤波器

本设计应用集成芯片MAX264设计一个程控滤波器。该滤波器主要由3个模块组成:前置放大、滤波电路、单片机显示与控制电路等。前置放大采用集成运放AD620构成;滤波器采用MAX264。然后利用单片机对MAX264编程,实现低通、高通及椭圆滤波器。通过测试达到了以下要求:输入正弦电压振幅为10mV时,总增益为40dB,通频带为100Hz～40kHz,;低通和高通滤波器,其-3dB截止频率fc在1～20kHz范围内可调,频率步进为1kHz,低通在2fc处总电压增益不大于30dB;高通在0.5fc处总电压增益不大于30dB;四阶椭圆型低通滤波器,带内起伏≤1dB,-3dB通带为50kHz,-3dB通带误差不大于5%。     

水轮机无控制环式导水机构的设计及应用

介绍了水轮机无控制环式导水机构的设计及应用。通过进行结构分析及经济比较,说明取消控制环的导水机构的先进性、经济性和可靠性。     

激光回波小信号宽带放大器设计

设计了一款激光回波小信号宽带低噪声放大器。选用低噪声、高带宽电流反馈型差分运算放大器THS4509,采用两级放大电路结构以获得较大的放大倍数,利用传输线变压器实现输出信号由双端到单端转换。为减小噪声,采用过渡带特性最好的椭圆低通滤波器滤除带外噪声。经实验验证,该放大器具有40 dB放大倍数、120 MHz带宽和小于10 mV(pp)的系统噪声,能对各种反射率条件下不同目标反射回的微弱激光小信号进行有效放大,较好地解决了远距离和低反射率目标物体测距问题,实际测试测距量程可达450 m。     

Low‐power and low‐noise complementary metal oxide semiconductor distributed amplifier using the gain‐peaking technique

This paper presents an improved topology for ultra‐low‐power complementary metal oxide semiconductor (CMOS) distributed amplifier (DA) based on modified folded cascode gain cells. The proposed CMOS‐DA can be applicable in low‐supply‐voltage applications, because of the use of folded gain cell's structure. The proposed DA decreases power consumption by employing the forward body biasing network, while maintains high gain. By using a gain‐peaking inductor at the gate of the transistor, the proposed DA structure achieved to the gain flatness in high frequencies while the bandwidth is improved as well. In addition, employing RC network at the body terminal improves the noise performance of the proposed DA. The DA architecture consists of three amplification stages. Detailed analysis is provided for the proposed folded cascode DA. According to the post‐layout simulation results of the proposed amplifier using a 0.13‐µm CMOS process, DA achieves power gain of 17.3 ± 0.8 dB in bandwidth of 14.5 GHz, a good input third‐order intercept point (IIP3) of +5.5 dBm. The minimum noise figure is 1.8–5 dB, and input and output return losses are less than −11.5 dB and −10 dB, respectively, and the proposed structure consumes 12 mW from a 0.5 V voltage supply. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

星用S频段20W高增益线性化功率放大器的研究

为了满足卫星通信的特殊需求,研制完成了一款S波段高增益线性化固态功率放大器。固放输出功率为20 W。为了解决高增益的要求,固放内设计完成了小信号的高增益MMIC电路,固放增益达到95 dB,但仍能稳定工作。为了提高固放的线性度,在固放中设计预失真电路,改善了固放的线性化指标:IMD3(三阶交调)改善了3.5 dB,NPR改善了约2.1 dB,满足了系统的使用要求。固放主要包括两部分:小信号部分(LPS)采用MMIC器件,优化了整机体积和重量;高功率部分(HPS)采用内匹配的砷化镓场效应晶体管。通过优化放大器的工作点,减小器件端口阻抗失配,提高了放大器的工作效率5%。经过最终测试结果对比,固放性能优良,几乎达到国外同类产品的指标。     

Doherty技术的应用及性能分析

当今无线通信的发展,对基站的功放模块提出了更高要求。更高的效率和更佳的线性指标,是当代技术如EDGE、3G、LTE等所追求的。但对于功放来说,这2个指标却又往往是相冲突的,无法同时满足。本文旨在探讨在功放设计中使用Doherty技术,来提高效率,及对线性指标的影响。先使用等效模型,通过理论计算,得出Doherty技术在提高功放效率方面的作用。通过实验验证,并比较不同功放设计在效率和增益等方面的特性区别。从理论和实验验证了,Doherty可以有效改善功放的效率,但在增益上有轻微衰落。     

Design of an automatic gain control loop for high speed communication

This paper presents the design of an automatic gain control (AGC) loop for high-speed communication systems, which can be used in wired, wireless, or optical receiver. The design is performed in 130 nm SiGe BiCMOS technology. A Gilbert cell-based variable gain amplifier is designed, which shows approximately linear gain control with respect to the gain control voltage. The variable gain amplifier is followed by two fixed gain cascode amplifiers. Then, a full wave rectifier-based peak detector is designed and analyzed. To reduce the peak detector error, a compensation technique is applied. Finally, an operational amplifier is designed, which is used as voltage adder and comparator. The designed AGC loop is simulated with sinusoidal and pseudorandom binary sequence (prbs) input signal with high frequency signal of 1 to 30 GHz. The simulation results of the AGC loop show that a gain tuning range of 47 dB (−7 to 40 dB) is obtained in this design. It is also seen that the reference signal can be varied from 50 to 200 mV. This AGC works in the input voltage signal range between 3 mV peak and 230 mV peak, and the power dissipation of is 79 mW.     

测量高压差分探头1 MHz共模抑制比窄带放大器的研制

为了完整测量高压差分探头共模抑制比性能,需测量其50Hz~1MHz频率处的共模抑制比值。由于标准信号源的输出电平能力随着输出频率的升高而不断减小,1MHz时仅为20V左右,经过差分探头的衰减及共模抑制作用,使差分探头1MHz时共模输出信号电平极小,无法利用示波器进行测量。故研制了一台中心频率为1MHz的窄带放大器,该窄带放大器由低噪声高带宽放大单元和谐振选频单元组成,试验结果表明了其在输入电平50μV~1mV范围内的增益线性度优于±0.5dB,适用于差分探头1MHz频率处共模抑制比的测量。     

基于奇异值分解理论的谐波放大分析方法

电网中的谐波危害十分严重,随着网络结构日趋复杂化,因谐振造成的谐波污染问题变得更加突出。为了更好地研究分析电网谐振规律,提出一种基于奇异值分解理论的谐波放大分析方法。该方法通过提取谐波源与响应之间传递函数矩阵中的关键信息,获取网络中节点电压和支路电流的谐波放大规律。理论分析和算例分析结果验证了所提出的谐波放大分析方法的有效性。