仪表放大器的设计与制作

本仪表放大器是由三个OA27P集成运算放大器组成,OA27P的特点是低噪声、高速、低输入失调电压和卓越的共模抑制比。仪表放大器电路连接成比例运算电路形式,其中前两个运放组成第一级,二者都接成同相输入形式,因此具有很高的输入电阻。由于电路的结构对称,它们的漂移和失调都有互相抵消的作用。后一个运放组成差分放大器,将差分输入转换为单端输出。经计算,本设计中仪表放大器的电压放大倍数Au=R5/R3(1 2R1/R2)=100,结果将在仿真中验证。仪表放大器的结构特点:使仪表放大器成为一种高输入电阻,高共模抑制比,具有较低的失调电压,失调     

0.5umCMOS新型电流反馈放大器的分析与设计

设计了一种CMOS电流反馈运算放大器,通过在输出端采用电阻反馈,增强带负载能力,利用MOS管实现串联电阻以消除补偿电容带来的低频零点,通过高输出阻抗镜像电流镜增大了电路的增益,并用共源共栅电流源为电路提供偏置电流以减小电源电压的变化对偏置电流影响.使用BSM3 0.5um CMOS工艺参数,PSPICE模拟结果获得了与增益关系不大的带宽,电路参数为:84.2dB增益,447MHz的单位增益带宽,62度的相位裕度,138dB共模抑制比以及在Ⅳ电源电压仅产生0.7mw的功耗.     

测量放大器应用中的抗共模干扰

测量放大器常用来放大微弱差值信号,因而对它的共模抑制性能有较高的要求.分析了对测量放大器应用中共模干扰产生的原因,给出了提高测量放大器共模抑制能力可以采取的实用方法.     

电容式加速度计中的新型放大器设计

采用0.5μm CMOS集成电路工艺,设计出一种应用于电容式加速度计中的新型低失调、低功耗放大器.分析了放大器对加速度计系统性能的影响,给出原有放大器的不足之处.新型放大器由三级组成,第一级与第二级是标准的差分输入单端输出放大器,第三级为class-A输出级.采用共源共栅的两级高增益差分级提高了CMRR及静态失调,再通过版图技术减小动态失调,使得整体失调下降.恰当的选择差分输入管的沟道长度会得到输入参考噪声最小值.测试结果表明,放大器输入失调电压温漂为0.78μV/℃,等效输入噪声20.05nV/,加速度计噪声仅为8μg/,其全温区零点变化量0.5mv/℃.     

TI推出面向高共模电压应用的高精度放大器

德州仪器（TI）推出高精度差动放大器,充分满足高达＋275V高共模电压应用的需求。该INA149支持100dB最佳共模抑制比（CMRR）,在125℃的高温环境下具有90dB最低CMRR性能。此外,该放大器还可在显著降低初始增益误差的同时,将压摆率大大提升,从而可加快响应速度,增强整体系统性能。     

高增益带宽仪表放大器的设计

本文较为详细地介绍了用运算放大器构造高增益带宽仪表放大器的基本设计方法，并对设计中应考虑的一些主要问题进行了讨论。     

仪表放大器及在智能化仪器中的应用

仪表放大器具有的高精度、低漂移、低功耗、高共模仰制比、电源供电范围宽、体积小等优点，在数据采集系统、电桥、热电偶及传感器等高分辨率的智能化仪表中得到了广泛的应用。     

高共模抑制比脑电放大电路设计

脑电信号的获取受到各种噪声的干扰,设计一种高共模抑制比的放大电路对脑电信号探测具有重要的意义。从仪表放大器的原理出发,对脑电信号特征进行分析,采用交流耦合、并联放大、差分放大与右腿驱动电路技术,设计了一种高共模抑制比的脑电放大电路,用PSpice仿真工具分析与验证,结果显示理想情况下电路的CMRR可达155dB,而实际应用中应精心挑选电子元器件。     

经络电信号的测量与分析

本文给出了一种经络穴位信号的采集与处理系统的设计。该系统以AD620、OP07等器件做为放大电路核心元件,针对经络穴位信号的特点,对由电极采集到的经络穴位信号,通过前置放大,将微弱的经穴信号高保真放大,并通过各种滤波电路滤除干扰,再经过采样变成数字信号在计算机中用MATLAB进行分析和处理。实验表明:该测量系统可明显检测到经络的良导性,该测量系统为经络信息的进一步研究打下良好的基础。     

脑电图机放大电路的设计与仿真

在现有生物电放大器研究的基础上,改进并设计了一种符合脑电信号特征的新型高性能放大电路,避免了传统生物电放大电路冗繁的模拟滤波环节.设计中利用TI公司的低功耗仪表放大器INA326,得到了较高的共模抑制比;进而通过50Hz陷波器和低通滤波器,有效地消除了脑电信号强大背景噪声的干扰,实现了微弱脑电信号的放大和采集;最后利用TINA仿真软件对该前置放大电路和50Hz陷波器进行了设计的仿真验证.结果表明,放大电路具有高输入阻抗、高共模抑制比、低噪声、非线性度小、抗干扰能力强的特点,具有较强的实用性.     

基于微机电的智能振动传感器设计与实现

详细论述了一种基于微机械传感器与AT89C2 0 51单片机的智能振动传感器。该传感器可对机械振动信号进行测量、简单分析和超限报警 ,具有成本低、易操作、反应灵敏等特点 ,而且系统具有计算机通信接口 ,可通过联网构成复杂的监控系统。     

D类高效音频功率放大器设计与实现

随着便携式电子产品的普及,D类音频放大器以高效率、小体积的优点受到市场的青睐。文章设计了一款经典的D类高效率音频功率放大器。该系统主要由前级放大电路、带通滤波电路、PMW调制电路、驱动电路、功率放大电路、低通滤波电路组成。经过调试系统整体性能良好,效率超过90％。     

六轴MEMS传感器空间定位设计与实现

文中主要讲述了基于3轴MEMS陀螺仪,3轴MEMS加速度计空间定位的研究。为了避免环境对定位的影响,文中根据物理原理建立运动模型,结合坐标变换方法,在低功耗无线单片机CCA30平台上利用集成了3轴MEMS陀螺仪,3轴MEMS加速度计的芯片MPU60x0设计了一套新的空间定位系统,并采用SimpliciTI协议传输信息。该系统具有高度集成、电路简单、体积小、极低功耗、易扩展、易维护等优点,可以作为基于无线网络定位的辅助手段,改善定位精度,亦可在精度要求相对较低的定位领域应用。     

一种Rail-to-Rail运算放大器设计

基于SMIC 0.18μm CMOS混合信号工艺设计了一种低功耗轨对轨运算放大器,并用Specie仿真器对运放的各种性能参数进行了仿真.运放采用3.3V电源,输入共模电压和输出摆幅均达到了轨对轨,输入级跨导在整个输入共模电压范围内仅变化15%,直流开环增益为99dB,单位增益带宽为3.2MHz,相位裕度为59°(10pF负载电容),功耗为0.55mW.     

一种带啸叫抑制的音频功率放大器设计

对生活中常见的啸叫现象,设计了一个具备啸叫检测与抑制功能的实时音频功率放大系统.根据啸叫产生前期的频域特征,采用FFT对音频信号进行频域转换,并采用峰值平均功率比方法检测啸叫频点;采用基于可编程滤波器的硬件滤波电路完成啸叫的抑制;并设计了高效率数字音频功放电路、拾音电路及输入滤波电路.实验表明该设计频点检测准确、啸叫抑制效果明显、音频无明显失真.相比复杂的全数字算法搭配高性能处理器的抑制方式,具有成本低、设计难度低、硬件抑制电路响应更快等优点,在多媒体教室、学术报告厅及会议室等实时扩音场合有较高的实用价值.     

一种用于涡街流量计的差分电荷放大器的研制

电荷放大器是涡街流量计信号调理电路中的一个关键模块,对整个测量系统的性能起到重要作用.该文设计一种基于经典仪用放大器结构的电荷放大器,并进行了理论分析、模型仿真和电路实验,证明该电荷放大器能够有效地改善对低速流体的测量性能,有助于扩展涡街流量计的量程比.     

MEMS加速度传感器标定测试采集系统的设计

在传统MEMS加速度传感器标定设备的基础上,设计了一套基于以太网传输的20路传感器信号自动采集系统.W5300芯片作为硬件采集卡的核心,Visual Studio+QT作为上住机软件的开发平台.传感器产生的电压信号经过A/D采样,经由以太网收发模块将采集的数据通过网线传输给计算机.系统具有多通道连续采集、参数设置、数据存储、多路实时显示波形的功能.简化了数据采集过程,解决了因数据拥堵导致的数据丢失的问题,提高了标定测试采集效率.     

低功耗瞬态火炮膛压存储测试仪设计

火炮膛压的测定是检验火炮强度的重要技术指标.为准确地获得火炮膛压的变化规律,利用动态存储测试技术设计了瞬态火炮膛压存储测试仪.通过合理选择元器件、采用多种电源管理技术和时钟交换技术,在保证高精度的前提下有效降低了系统整体功耗,延长了工作时间,且提高了工作可靠性.使用高强度真空灌封工艺结合缓冲技术增强了测试仪的抗冲击能力.经模拟应用环境下的校准试验,该测试仪可测量高达600 MPa的压力,所获膛压曲线完整,误差满足国军标,为研究火炮内弹道提供了重要依据.     

微机手持式信号采集存储仪的设计

一种低功耗、高性价比便携式动态信号采集存储仪，它集成了高速和多功能的特性且具有１２位分辨率和ＬＣＤ显示。并且有ＲＳ－２３２Ｃ通讯口可与ＰＣ机相连，以便将测量信号传送到ＰＣ机作分析处理。在软硬件设计中使用了不少高性价比芯片和低功耗的措施。