流水线模数转换器中的宽带电流型运算放大器

针对高清视频信号处理对动态范围大,运算速度快的模数转换器(ADC)的要求,提出了一种流水线宽带电流型运算放大器。该运算放大器的主放大器采用套筒式增益提高结构,辅助运算放大器用电流型放大器替代。采用电流共模反馈电路调节主运算放大器的支路电流以稳定输出共模电平;采用TSMC 0.18μm CMOS工艺设计电路。实验结果显示:辅助运算放大器采用源极输入,减小了信号主通路上的寄生电容,提高了整个运算放大器的电路速度。运算放大器的增益为83.19dB,相位裕度为61.6°,单位增益带宽为1.6GHz,功耗为9.3mW;在满幅度阶跃输入的情况下,输出建立时间小于1.83ns。将该运算放大器用于高清视频信号的流水线ADC中,实现了170MS/s,10bit精度的模数转换。同传统的电压型运算放大器相比,该运算放大器响应速度更快,功耗更低,可满足处理视频信号的要求。     

通用型高增益运算放大器的试制

一、电路的特点和简单工作原理仿μA741是一种通用型高增益运算放大器,与一般运算放大器比较,这种放大器具有增益高、输入阻抗高、补偿简单(只需外接一只30Pf电容)、共模电压范围大和输出幅度大等特点,所以使用方便、可靠。它可用于各种运算电路、电压比较器、直流放大器、电压电流变换器、伺服控制放大器、模数转换器、锁相环直流放大器及各种有源滤波器等,因此使用方便,用途较广。目前在Ⅲ型电动单元组合仪表上已推广使用。此电路基本上可分为四个组成部分,即差分输入级、中间放大级、输出级,以及供给各级偏置电流的偏置电路。输入级由T_1T_3和T_2T_4组成差分对,T_1和T_2是NPN型组成的射极输出器,T_3和T_4是     

光脉冲在半导体光放大器中传输的计算机模拟

提出了一个用于描述脉冲在半导体光放大器(SOA)中传播的模型,此模型主要考虑了半导体光放大器内载流子加热(CH)、光谱烧孔(SHB)、双光子吸收(TPA)和非线性折射率(NR)这些非线性效应以及群速色散和ASE噪声对放大器性能的影响.介绍了基于此模型编制的SOA模拟软件,软件可以模拟SOA的输入-输出过程,即给定输入端的脉冲复振幅即可求出输出端的脉冲复振幅.软件由几个功能模块组成,这些功能模块可以复用于更大的模拟系统.     

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。     

多路AGC放大器闭环控制系统设计

针对现有多路光电探测器配置的多级增益控制方式的缺点进行了分析,提出采用AGC放大方案克服多级增益变化所带来的缺点的思路。针对光电探测器输出的多路低占空比和窄脉冲信号特点,设计采用加权法获取多路信号之和,利用采样保持电路和A/D转换器获取加权后的和脉冲信号幅度,并经微控制器计算得到增益反馈控制量,最后反馈到电压控制型可变增益放大器的控制端,调整光电探测器输出信号的幅度,从而提高探测器的探测精度和稳定性。     

精密稳流器

OP-22可编程的微功率运算放大器具有宽阔的输人和输出电压范围,这对驱动功率MOSFET器件是非常有用的.下图是一个非常稳定和准确的电流源电路,它能在15～40V范围之间工作,提供高达1A的电流.REF-02和OP-22都以 15～ 40V电压供电.REF-02输出稳定的十5V电压,通过分压成V_R加到电流放大器的输人端.运算放大器驱动功率MO-SFET,I_0R_s=V_R.因为输人电压的范围从0～ 5V,所以,5Ω检测电阻能提供0～1A的电流输出.放大器的高的开环增益使输出电流具有非常好的调整性能.     

一种新型精密电流源设计

根据航空电气测试需求,设计了一种工作于400 Hz的基于功率运算放大器的精密大电流测试用电流源。设计过程中,采用电压到电流转换的基本形式,并且添加必要的相位补偿反馈环节,确保电路在不同性质负载时能够稳定工作;采用多个运算放大器并联的形式获得大电流输出,并且对从放大器添加噪声补偿,从而确保该放大器稳定工作。实验结果表明,在普通散热条件下,该电流源能够获得稳定的中频正弦大电流输出。     

双包层Yb/Er共掺光纤放大器的数值模拟

对980nm抽运的双包层Yb/Er共掺光纤放大器进行了数值模拟,分析了不同功率的信号光的增益情况,计算了稳态情况下光纤中反转粒子数,抽运光功率,信号光功率沿光纤轴向的分布以及放大器的斜率效率。当信号光初值较高时,通过模拟得到的斜率效率与实验结果相近。     

一种用于涡街流量计的程控放大器

涡街信号的幅值随频率成平方关系而变化,输出信号幅值的差别很大。为了保证测量精度,要求信号幅值控制在一个合适的范围内。为此,采用数字电位器和低功耗运算放大器研制了一种程控放大器。通过TMS320LF2407A DSP芯片计算涡街信号的绝对平均值来确定和调节放大器的增益,以适应涡街信号幅值的变化。实验结果表明,程控放大器的设计和幅值调整方法是有效的。     

基于声光调谐的扫频光源

提出了一种利用声光调谐方法进行滤波的扫频光源来提高它的输出稳定性。阐述了实现光源稳定输出的原理和方法,研究和分析了光源的相关参数。该系统采用声光调谐的方法代替机械滤波的方式。在一个环形腔内,使用半导体光放大器(SOA)作为增益介质,声光可调谐滤波器(AOTF)作为波长选择元件,利用声光调谐的原理对腔内的光进行选频滤波。在280mA的注入电流下,得到了1 294~1 368nm的扫频光源,其中心波长为1 328nm,半高全宽为51nm,扫频速度为3 731Hz,环形腔内直接输出的光功率为1.14mW。由于AOTF是电控制元件,波长的调谐不需要机械移动部件,故提高了系统的稳定性,输出光谱的重复性也很好。实验显示:通过这种方法获得的扫频光源输出稳定,基本满足扫频相干层析成像系统对扫频光源工艺参数的要求。     

A Low-Consumption Ultrabroadband Power Amplifier with the Overload Protection

An ultrabroadband power amplifier with automatic control of the consumption current intended for operation into an unmatched load is described. To control the amplifier consumption current and gain, voltage sensors and output-current sensors are used at the amplifier output. The amplifier passband is 20–240 MHz; gain flatness, ±1.5 dB; gain, 40 dB; maximal output power, 20 W minimum; consumption current under no-signal condition, 2.2 A; and under peak-load conditions, 6.8 A.     

多单元浮地级联式压电陶瓷执行器高压驱动电源

为了改善压电陶瓷驱动电源在高电压输出下的动态特性以及高频下的带载能力,提高频率响应范围,设计了一种基于多单元级联的压电陶瓷执行器高压驱动电源.首先,基于分立元件构建直流放大式高精度驱动单元,并针对每个独立的驱动单元进行建模仿真,分析其在压电陶瓷等容性负载下的稳定性并采取了有效的双通道隔离反馈补偿策略.然后,利用多单元隔离浮地级联的方法,将多个独立的高精度驱动电源模块进行浮地级联,构成了一种组合式压电陶瓷高压驱动电源.实验结果表明,该级联驱动电源的输出幅值达0～1 000 V,最大输出功率为1 kW,满信号带宽为1 kHz/0.3 μF,纹波小于100 mV.根据实验结果,该级联驱动电源满足低纹波,高精度,大带宽,响应时间短,带载能力强等特性.     

Pip amplifier for lightwave systems

A unidirectional-pulse amplifier is described that uses a base-bias voltage regulator to restore the dc component of the signal being amplified. The amplifier performance characteristics are the following: maximum output pulse current, 45 A; pulse rise time, 10 ns; pulse duration, 20–100 ns; and power gain, 19 dB.     

Double-pass tapered amplifier diode laser with an output power of 1 W for an injection power of only 200 μW

A 1 W tapered amplifier requiring only 200 μW of injection power at 780 nm is presented in this paper. This is achieved by injecting the seeding light into the amplifier from its tapered side and feeding the amplified light back into the small side. The amplified spontaneous emission of the tapered amplifier is suppressed by 75 dB. The double-passed tapered laser, presented here, is extremely stable and reliable. The output beam remains well coupled to the optical fiber for a timescale of months, whereas the injection of the seed light did not require realignment for over a year of daily operation.     

磁弹性传感器励磁电源的设计

磁弹性传感器是用于测量轧机轧制力、钢带张力的一种测力传感器,为保证其输出信号稳定、精确,要求励磁电流具有高稳定性。本文着重探讨了产生励磁信号的信号发生器和恒流输出的功率放大器。励磁信号发生器输出标准正弦波的频率和幅值非常稳定,从而在信号源上确保励磁电流信号的稳定性和精确度。双闭环设计的恒流功率放大器,输出电流密切跟随励磁信号,在磁弹性传感器内建立起稳定的磁场,从而保证被测力值的准确性。     

电磁轴承中PWM开关功率放大器的实现

在电磁轴承中为了提高功率放大器的效率,一般采用PWM开关功率放大器。功率放大器控制电磁轴承中电磁铁线圈的电流,以获得轴承悬浮所需要的吸力。因此,电磁线圈电流的控制精度和速度将直接影响电磁轴承的悬浮特性。功放设计中,以电流型PWM控制器UC3842为控制核心,产生控制模拟开关通断时间的PWM信号;采用新型的高侧电流传感器AD628检测电磁线圈中的电流,并进行放大作为反馈信号,所设计的PWM开关功放应用于磁悬浮轴承中,其控制精度和速度达到了磁轴承悬浮的应用要求。     

Extension of imaging depth in two-photon fluorescence microscopy using a long-wavelength high-pulse-energy femtosecond laser source

We experimentally demonstrate, for the first time to the best of our knowledge, two-photon fluorescence imaging with a femtosecond optical parametric amplifier. In particular, we systematically compare the imaging depths of two-photon fluorescence microscopes based on three different excitation sources, including a femtosecond oscillator, a femtosecond regenerative amplifier and the optical parametric amplifier. The results show that the optical parametric amplifier can greatly extend the penetration depth by approximately 227% as compared with that obtained with the femtosecond oscillator due to effective suppression of scattering at longer wavelength and enhanced excitation efficiency enabled by higher pulse energy.     

Novel approach to harmonic control for Class F power amplifier with high power added efficiency

This paper presents a new topology to implement Class F power amplifier for eliminating the on -resistance （ RON ） effect. The time-domain and frequency-domain voltage and current waveforms for Class F amplifier are analyzed using Fourier series analysis method. Considering the on-resistance effect, the formulas of the efficiency, output power, dc power dissipation, and fundamental load impedance are given from ideal current and voltage waveforms. For experimental verification, we designed and implemented a Class F power amplifier, which operates at 850 MHz using AlGaAs/GaAs Heterostructure FET （HFET） device, and analyzed the measurement results. Test results show that the maximum PAE of 67% can be achieved at 28 dBm output power level.