运算放大器的应用与T形电阻网络

采用通用运算放大器进行电路测量、放大电路等的设计时 ,常常需要较高的放大倍数或按一定的要求调整其放大倍数 .针对实际应用中存在的这些问题 ,对T形电阻网络在运算放大器电路中的应用进行了实际测试 ;根据对试验结果的分析 ,得出了两种有实用价值的电路———采用T型电阻反馈网络的放大电路和由数字系统控制电压增益的运放电路 .该电路通过模拟开关可以很方便地与数字电路联系起来 ,完成显示放大倍数等要求 ,是具有一定使用价值的电路     

小信号放大电路设计

在纺织纱线的张力测试中,为了对小张力进行有效的测试,利用电阻应变传感器作为信号转换器件,通过对其输出信号进行分析,设计出相应的小信号放大滤波电路。设计应用了高精度斩波稳零运算放大器芯片TLC2652作为小信号放大电路的核心器件,实验证明其放大效果理想,并给出了相应的实验数据。     

电阻应变称重传感器的放大器设计

根据电阻应变称重传感器(以下称传感器)的特点和现场使用要求,设计了满足传感器输出信号要求的高精度、高输入阻抗、放大倍数可调的差分放大器,并介绍了满足放大器精度要求的对称供桥电源和具体电路。     

具有视网膜仿生处理功能的CMOS图像传感器

借鉴生物视网膜进行图像采集和处理的结构及功能,设计了具有视网膜仿生片上信号处理电路的智能CMOS图像传感器(CIS)。像元内的仿生处理电路主要由自适应光接受器、滤波网络和减法运算电路3部分构成;CIS采用结构简单的空间滤波电阻网络和基于运算放大器的减法电路分别模拟水平细胞和双极细胞的功能,实现图像的边缘检测。在Chartered 0.35μm 2P4M CMOS工艺参数下,对各单元电路及6×6 CIS阵列进行仿真。     

运算放大器的调整

一. 运算放大器是模拟机的心脏,其質量的优劣直接影响計算机的質量,因此,对运算放大器的要求也就比較严格。模拟电子計算机的运算放大器是采用直流放大器,其特点是: 它所能放大的頻率可以从零算起直到电子管电路中的分布电容作用相当显著为止。由于各級之間采用了电阻藕合因此就需要一个負的柵偏压电源。前級电子管特性或电源电压略有变动时就引起放大器輸出的变动。正因为如此,要求它在工作中具有較稳定的性     

基于Multisim的音频功率放大电路设计

为了解决市场上音频设备存在的噪音多、增益不可调等问题,本文设计了一款音频功率放大电路。该电路由前置放大电路、功率放大电路两级放大电路以及滑动变阻器构成,其中,前置放大电路通过芯片LM324AD与外围电阻连接成同相比例运算放大电路;功率放大电路采用芯片LM386以及外围电阻、电容进行功率放大,而两级放大电路之间通过滑动变阻器实现增益调节。为了验证该电路的性能,采用Multisim仿真软件进行了信号测试。结果表明,该功率放大器具有较低的失真度且能够实现根据需求调节放大电路的增益,从而降低可输出的噪音干扰,提高音频播放质量。该放大器整体设计比较简单,成本较低,具有实际推广应用价值。     

一种高频正反馈带通放大电路的设计

目前光量子噪声探测器的探测频率普遍较低,为使其能够在高频处测量光场的量子噪声,提出一种高频正反馈有源带通放大电路的设计方案。基于正反馈带通放大电路结构推导出放大电路的传递函数,得到放大电路谐振频率、Q值、增益3个特征参数的表达式;以中心频率为80 MHz、带宽为3 MHz、增益为200的电路设计为例,根据3个特征参数表达式确定放大电路中电阻、电容等参数,且采用Multisim软件仿真验证了理论分析和设计方案的正确性。以高速、低噪声运算放大器OPA847为核心,按设计参数搭建正反馈带通放大电路,对其工作性能进行测试。结果表明：按设计方案搭建的电路,中心频率为80 MHz、带宽为2 MHz、增益为14 dB,中心频率、带宽、增益的实验结果与设计值吻合较好,少许误差来源于运算放大器本身的阻抗、实际电路中阻值偏差及电路板的分布电容和电感等。采用本文设计方案确定放大电路中电阻、电容参数可在不影响放大电路中心频率的情况下调节增益,使探测器达到高频、窄带、高增益的效果。     

高频小信号LC谐振放大器的设计

本文介绍了高频小信号LC谐振放大器的设计思路与具体电路实现,主要由衰减网络、LC谐振放大、电压跟随和电源四大模块组成。衰减器采用电阻式TT型网络实现;LC谐振放大中选用功耗小的2N2222型三极管进行两级放大,LC谐振部分为放大器的负载;电压跟随采用集成运放OPA355,以实现电路阻抗的良好匹配;为了给放大器工作提供稳压电源,采用LM317稳压芯片设计了一个电源。经测试,放大器低功耗、高增益,具有良好的选择性。     

两种基本减法运算电路共模抑制比(CMRR)的分析

本文分析两种基本减法电路,由于电阻元件配合准确度的偏差而引起的电路共模抑制比(CMRR)的差异。阐明由单一运算放大器组成的减法运算电路无论在电路结构简单性方面,还是在电路电阻元件的配合准确度方面都比由两级运算放大器组成的减法运算电路来得优越,从而为合理选择减法运算电路提供一定的依据。     

基于C8051F单片机的测量放大器设计

常用的测量放大器多存在差模放大倍数不可预置、调节范围小、系统扩展性差等问题。本系统由电桥电路、信号变换电路、测量放大器、数控衰减器及单片机最小系统等模块构成。信号源经过前端信号变换电路把单端信号转为双端信号,然后将输出的双端信号经过同相并联放大器转为单端信号,再通过后级放大电路进行放大,测量放大器的放大倍数由C8051F020单片机控制继电器切换不同的放大档位,后经数字衰减器电路,由单片机对其编码输出。该系统实现0～100Hz频率信号的放大,放大倍数1～1 000倍可预置,输出电压噪声小于1 Vpp,最大输出电压±10V,共模抑制比≥10-5。系统方案简单,测量精度高,适合于大多数小信号测量的场合。     

2.4GHz低噪声放大器的研究

低噪声放大器是对来自天线的微伏级信号进行放大的射频接收端的放大模块。该低噪声放大器主要由输入匹配网络、微波晶体管放大器和输出匹配网络组成。匹配网络采用微带线形式建立，微波晶体管采用NPN硅晶体管BFP420。利用Microwave Office进行电路仿真和优化。该放大器满足小信号放大器的指标要求，可以用于射频接入电路的前端。     

微分电路R,C参数分析

推导了有源微分电路Ｒ、Ｃ参数与信号频率ｆ和运算放大器的电压放大倍数Ａｕ之间的约束关系,并通过一个实际电路说明了微分电路的Ｒ、Ｃ元件的取值准则。     

集成运放在峰值保持电路中的应用研究

研究了采用集成运放放大器为核心元件构成的脉冲峰值保持电路,采用集成运算放大器构成的峰值采样保持电路可以实现信号放大和峰值保持功能。分别介绍了普通运算放大器和跨导运算放大器构成的峰值保持电路之间的联系和优缺点,通过仿真给出了各自的性能,并通过实际测试研究了2种峰值保持电路输入信号和输出信号的线性度。     

基于电阻平衡条件的比例运算电路

为使比例运算电路的设计具有通用性,给出了任意比例系数的加减法运算电路,分析了比例系数与平衡电阻、反馈电阻的关系,将运算放大器输入端电阻的平衡条件转化为输入信号比例系数的关系,并探索了输入端电阻平衡,比例系数取值关系变化时,加减法运算电路构成形式的变化情况,给出一些新的电路设计方案。扩大了比例运算电路的应用范围。     

直流耦合单电源运算放大器的研究

介绍了单电源运算放大器的设计方法。这种运算放大器具有较高的动态范围，并解决了偏置电压引起的信号摆幅受限的问题，而且具有更高的带宽。用线性方程描述放大器传输特性，根据方程将放大器分为同相放大正偏移、同相放大负偏移、反相放大正偏移、反相放大负偏移4种不同的配置方式，并给出了每种配置方式下的设计方法和设计电路，具有一定的通用性。     

高增益低噪声信号放大电路的研究

介绍了高增益低噪声信号放大电路的设计与研究,并给出了可变增益放大器LMH6505和运算放大器AD8041的工作原理.根据增益可变的要求,以AD8041和LMH6505为核心,通过Pspice软件对设计电路进行仿真,分析和验证了设计电路的可行性,并以此为基础对实际电路进行了测试与研究,完成了120dB大动态范围、工作频率为1MHz至10MHz的信号放大电路的设计.     

一种可变阶次模拟分抗电路的实现方案

在分数阶微积分的工程应用中,一个最重要的步骤是模拟分抗电路的实现,为此采用跨导运算放大器设计了可变阶次分抗电路,并利用有限数量的二端口网络级连,能够在电路设计形式固定的情况下,通过调节跨导运算放大器的控制电流,在一定的范围内改变分抗的运算阶数。模拟结果与理论分析结果相一致,证明该设计方案对于分数阶微积分的实际应用有着一定的工程意义。     

基于AD9833的放大电路特性测试电路设计

针对三极管放大电路的基本特性，基于DDS芯片AD9833产生放大电路的输入信号，设计信号的控制测量和处理电路；利用STM32测量信号处理电路中采样电阻两端电压和三极管放大器的负载电压，进而计算输入阻抗、输出阻抗和增益；通过控制AD9833扫频测量幅频特性，实现了输入输出电阻、增益、频率和幅频特性曲线的动态显示和电路故障判断功能。测试结果表明，所设计的电路能够满足测量要求，具有一定的参考价值。     

能实现任意系数求和的运算电路

求和运算电路输入端电阻平衡和实现所要求的运算关系，往往不能同时满足要求，本文给出的电路可以做到这一点。     

基于Muhisim的二阶有源滤波器的研究

运算放大器、电阻、电容构成的有源滤波器有显著的优点,在现代电子技术中得到了广泛应用。本文在对VCVS滤波电路的传递函数分析的基础上,根据滤波器性能参数及设计要求确定了二阶有源低通滤波电路中电容和电阻值。在Multisire环境下建立了滤波电路模型,并对其进行了时域和频域分析,得出了具有一定参考价值的结论。