实用电路

这个放大器具有极低的消耗功率(1.35V,4μA),低噪音(对10MΩ信号源阻折,等效输入峰峰噪音电压约10μV),输入阻抗高达10MΩ,电压增益高达2000等优点.这是为装在发射器中拾取脑和心电位而设计的.高输入阻抗,由采用微电流晶体管Tr_1工作在200nA左右来实现.选用2N4250是因为它在极低的电压和电流情况下,仍能保持高的增益(β约200),而且又是低噪音管子.Tr_1在小电流下,将使放大器的带宽限制到约5KC,这对生理学方面的应用是适宜的.输入阻抗主要决定于10MΩ偏流电阻.Tr_2和Tr_3达到增益要求.     

提供恒定发光度的LED驱动器

图1所示电路的输出电流在1.2～1.5V的输入电压范围内几乎是恒定的,并对晶体管的增益变化不敏感.晶体管Q1和Q2组成一个非稳态触发器.R1和C确定Q2的导通时间.在Q2导通期间,Q1截止,Q1的基极电压和电感器L中的电流逐渐升高.当Q1的基极电压达到大约0.6V时,Q1导通,而Q2截止.这种转换在电感器L中引起"逆转"动作.电感器两端的电压极性相反,存储在电感器中的能量以下降的脉冲电流形式传送给LED.在逆转期间,LED两端的电压几乎是恒定的.     

3.3V逻辑系统的廉价隔离5V电源

3.3V逻辑系统有时需要一个外设功能的隔离电源。这可使用某些 dc-dc变换器。假若在电路中有备用的倒相器,则只用4个倒相器和少量分立元器件就可以产生一个廉价的解决方案。 本文给出的设计采用4个倒相器产生一个带互补输出的方波RC振荡器(见图)。输出倒相器驱动开关晶体管(ZTX451),而晶体管又驱动一个市售的低功耗变压器。变压器(76253/35)可用于带MAX253IC的3V～5V的电源系统。在本文所示的电路中,分立的倒相器和晶体管模仿IC的基本功能并且产生200kHz的振荡器频率。     

精密静带电路的产生方法

静带电路应用于伺服系统中。一个精密电流源和一个半波倒相整流器可构成一种正静带电路(图1)。REF01,即IC_1,是一个10V精密电压基准。它配上一个单位增益缓冲器(IC_(2A))和电阻器R_1,即可构成一个精密电流源。IC_(2A)迫使IC_1的接地引脚(引脚4)处于IC_(2A)正相输入端的电位。IC_1使其高精密10V基准电压加在R_1两端,所以流过R_1的电流I_1,为10v/R_1。因为IC_(2B)的倒相输入端连接到电流源的输出端,所以反     

一种基于BiFET工艺的高输入阻抗运算放大器

针对CMOS运算放大器存在的输入失调电压高、噪声性能差等问题,提出了一种基于双极结型场效应晶体管(BiFET)工艺的高输入阻抗运算放大器。采用P沟道JFET差分对作为输入级,实现了pA量级的极低输入偏置电流/失调电流和nV/Hz量级的极低输入噪声电压谱密度。采用双极晶体管构成的共集-共射增益级和互补推挽输出级,实现了100 dB的开环增益、10 V/μs的输出电压转换速率和10 MHz的带宽。该运算放大器适用于对微弱模拟信号的采集和放大。     

用示波器实现交流电桥的分别平衡

用阴极射线示波器作为交流电桥的指示器,由于其高输入阻抗及相敏的特点,可以实现交流电桥的分别平衡,下面以串联电容电桥为例,说明这种分别平衡的方法.电路如图1所示.其中,C_1、R_1是待测电容器的电容和等效电阻;R_2、R_3、R_4为标准电阻箱;C_4是标准可变电容.这种接法的特点是将电桥一个臂,即R_2上的电压加到示波器的水平输入上,而电桥测量对角     

以电流控制频率的振荡器

这个电路是以由4个1N4148二极管和两个相同容量的电容器组成的电流控制文式电桥为基础绘出的.电流经电流形放大器LM3900馈入桥路.作为这种放大器,应选用β值达10~6优等晶体管,输入电压Vi的微小变化,就可以产生大的频率变化.这个电路的振荡频率直接与控制电流成比例.可以工作于10C——50KC,其电流与频率之间保持比例关系.这个范围内引起频率变化的电流变化是1—10~4μA.建议C值取700PF.运算放大器电压增益要求R_2/(R_1 R_2)>1/3.     

廉价双晶体管XOR门

XOR门芯片曾经由于价格或尺寸 的原因而不能普遍使用。一种可 供选用的方法是象附图所示的那样把两只晶体管组合在一起,构成价格低廉的倒相XOR门(见图)。建立的条件是简单的:如果输入A和B都是低态,则Q1和Q2都截止,C的输出是高态。同样,如果两个输入都是高态,则两只晶体管截止,C的输出再次是高态。当A是高态,而B是低态时,Q1的基极-发射极结是正向偏置。这时,Q1导通,拉输出为低,同时Q2的基极-发射极结是反向偏置。 最后条件是B高和A低。在这种情     

HA-1144图象中放电路的计算机分析(下)

二、计算机分析结果(续) (二)计算机分析结果 1.直流分析结果:直流输入数据中的电源、电阻参数见图1。直流分析时E_2、E_3均取0伏,E_2为外加增益控制电压,E_3为交流信号源。晶体管模型参数分为三类,T_3、T_4、T_8、T_9。作为第一类,横向PNP管T_(15)作为第三类,其余管子均作为第二类。三类管子的直流原始参数见表1,直流分析结果见表2。表2中给出了各个晶体管的集电极、基极、发射极电压,单位为伏,还给出了各个晶体管的基极、发射极电流,单位为毫安。其中T_(19)～T_(25)的集电极、基极相连成为二极管。表中每项均分两种情况:1表示原始输入数据情况(其中R_(12)=350欧,R_(13)=1.04千欧,R_(14)=510欧,R_(22)=520欧),2表示加大第一、第二级中放工作电流情     

基于模拟总线接收端的CMOS增益可编程LNA

面向模拟总线接收器应用,设计实现了一款CMOS增益可编程低噪声放大器(LNA)。内置高/中/低增益3个信号放大通路,以满足不同信号幅度情况下的模拟总线接收时的噪声、线性度与输入阻抗等性能需求。提出电容补偿漏电流方法提高高增益信号通路放大器的输入阻抗,同时采用带宽拓展负载方法降低信号相移,解决放大器相移造成电流补偿能力降低的问题。中/低增益信号通路放大器采用差分多门控晶体管(DMGTR)和负反馈技术提高放大器线性度。放大器基于0.18 μm CMOS工艺设计,在1~33 MHz频段,增益范围为-14.3~25 dB,输入阻抗大于2.4 kΩ,输入三阶交调点(IIP3)为-1.6 dBm(最大为20.7 dBm),在25 dB增益下等效输入噪声为1.79 nV·Hz-1/2@1 MHz-0.87 nV·Hz-1/2@33 MHz,1.8 V电源电压下工作电流为6.5 mA。     

介绍三种电子电路

(一)单次延时脉冲发生器要产生一个脉宽可变的延时脉冲,通常要用四个晶体管组成一对单稳态电路来实现.本电路(图1)仅用三个晶体管便可方便地实现延时和输出脉宽的调节.其工作原理如下:电路加正触发脉冲之前,BG_1截止,BG_2和BG_3导通.当正触发脉冲加入时,BG_1立即导通,电容器C_1两端已充电压便反向加在BG_2的基射极之间,使BG_2截止.然后C_1上电压通过BG_1、R_3和R_4放电,这便是暂稳态过程.一旦放电到BG_2的U??大于+0.7伏就使BG_2重新导通,BG_1重新截止.     

用一节电池点亮LED的非稳态多谐振荡器

用一节1．5V电池点亮LED存在着一个问题．因为LED的正向电压高于电池的电压。最简单的办法是采用一种步进升压DC／DC转换器。本设计实例为低成本应用提供了一种简单而可靠的替代方法。图1中的电路采用了一种经典的非稳态振荡器,由晶体管Q1和Q2构成。Q2集电极的方波驱动信号使PNP开关晶体管Q3导通或截止。当Q3导通时．它为电感L1充电．而当它关闭时,电感L1通过LED反向释放存储的能量．因此能够点亮任何类型的彩色LED。     

Q值稳定的单级放大器滤波器

本文说明两种Q值可变的带通滤波器,两者都使用一个单级固定增益的放大器,和少量无源元件;并都具有高稳定的Q值和谐振频率。为评价其性能和灵敏度,说明了电路的数学推导和测试结果。数学推导对于二阶带通滤波器,电压传输画数的一般表示式为: H(S)=e_o(s)/e_i(s)=K_o(ω_o/Q)S/(S~2+(ω_o/Q)S+ω_o~2)式中 K_o=谐振点的电压增益ω_o=谐振频率(弧度/秒) Q=谐振频率与-3分贝带宽之比(ω_o/BW) 图1和2所示电路中,列有上述常数与R,C和放大器增益K的函数关系式。放大器增益是由反馈电阻R_1和R_2决定的,即R_2=(K-1)R_1。由于增益取决于Q值,所以     

改进光电晶体管线性运行的反馈电路

当设计者用光电晶体管将一个调制后的光信号转换成电信号时,如果有高亮度的背光使光电晶体管饱和,就会遇到麻烦.当光电晶体管基极端悬浮时,其集电极/射极电压只取决于信号与背光重叠而产生的光电流.光电晶体管增益及其作用区范围由R1阻值(见图1)确定.R1阻值较高时,电路的增益增加,但光电晶体管会很快饱和.图1中没有背光照射时,晶体管工作在其线性区的偏置点φ2,Q1的集电极电压围绕VCE作线性变化.其输出VOUT准确地重复使调制光信号产生幅度波动.当施加外部稳定的背光照明时,电路的工作点移至偏置点φ3,输出电压被压缩并出现失真.     

高侧电流检测电路

图1所示精确的高侧电流检测电路没有像有些电路那样使用专用的隔离电源电压。它所选用的晶体管仅仅限制共模输入电压范围。该电路侧量一只小型电流敏感电阻器R_5两端的电压。整个电路是以Q_1和Q_2组成的高侧电流镜为中心来进行工作的。所有元器件都有一个总的功能,那就是使Q_1和Q_9的集电极电流相等。另一个使用Q_3的电流镜设定这两个集电极电流的数值。集电极电流=(V_(cc)-0.9)/(R_5+R_6)≈100μA。你最好通过分析由R_1、R_s、R_2、Q_(1B)(发射极一基极)和Q_(1A)(基极一发射极)组成的环路来计算电路的增益。如图1所示,I_s是高侧测量电流,I_1和I_2是Q_(1B)和Q_(1A)的镜电     

宽带可变增益放大器

本文叙述了用一对差动连接的晶体管作为基本放大器单元的自动增益控制宽带放大器,并提供一附加的晶体管线路,使得放大器的增益成为两晶体管直流偏置电流之比的函数。与两个偏流之比成正比的增益函数能使放大器的增益按双曲线或线性变化。此外,噪声分量以及输出直流分量的变化可通过从外加输入电流中减去一直流分量而实现最小化,该直流分量为放大器最小增益时的输入电流的直流分量减去其值为放大器增益函数的直流分量。     

结型场效应管的应用电路

<正> 结型场效应管噪音小、输入阻抗高,所以常用于放大器的第一级,用作放大或缓冲器(起到阻抗变换作用)。现举两应用实例。 1.低频阻容耦合宽带放大器(图1) 采用结型场效应管(3DJ7)作第一级电压放大器的优点是噪音低、输入阻抗高、频带宽。本电路是一种带有源极电阻(R3)自偏置共源电路。源极与地之间接C3,使交流无负反馈。电压增益与3DJ7的跨导及负载电阻(R2)有关。当直流电流I_(DS)为0.2～0.3mA时,电压增益在20dB(10倍)以上。其低端频率主要取决于C3,而高端则与信     

ISFET传感器偏置电路

ISFET(离子敏感场效应晶体管)可用于测量流体的酸性.精确的测量要求ISFET的偏置条件(ID和VDS)保持恒定,同时栅极直接接触被测流体.流体的酸性改变通道宽度,从而产生一个与流体的PH值成正比例的栅极-源极电压VGS.图1所示电路是一种更简单、更精确的实现方法.电压VA通过ISFET Q1设定漏极电流ID,而电压VB设定Q1的漏极-源极电压VDS.两个AD8821型高精度测量放大器IC1和IC2均配置得具有等于1的增益.IC3是AD8627型精密JFET输入放大器,它缓冲漏极电压VD,确保流经R1的电流全都流经Q1.     

宽范围负输入电压下工作的升压变换器

假设一项设计需要正电压,但却只有负电压源可供使用.在图1所示电路中使用一块标准升压变换器IC,你就能高效地由一个负电压源产生一个正电压.升压变换器产生的输出电压高于输入电压.由于输出电压(本例中为5V)高于负输入电压的地电平,所以该电路并不违反升压变换器原则.图1所示电路使用EL7515,这是一个标准的升压变换器.变换器IC的接地脚连接到负输入电源上.地线就成了"正"的输入电源.VOUT=-VFB(R2/R1)=-1.33V(37.5kΩ/10 kΩ)=-5V.PNP晶体管Q1和Q.构成了一个转换器,将5V输出电压(对地)转换成相对于负输入的反馈电压.两只晶体管也能减少温度变化和电压下降的影响.当负输入电压下降时,Q2的电流逐渐高于Q1的电流,造成晶体管补偿失配.     

低电压难于驱动运算放大器的原因

用低电压驱动运算放大器时,很难提高增益。通常情况下,运算放大器可以得到80dB～100dB左右的增益。为了得到如此高的增益,一般会将晶体管叠放。例如,用3V电压驱动一级晶体管时,可以得到40dB的增益。但是,这并不能达到目标,因此,通常会将N沟道晶体管及P沟道晶体管分别进行二级叠放。