小信号增益带通电路仪器
2008级一.设计方案电路要求电路具有放大功能和滤波功能,其中,输入信号在10mv100mv输出电压峰峰值为05v且连续可调;通频带为3db30020000hz。本方案电路分两部分,1电路的放部分放大部分使用两级放大,承担这电路的放大作用,2滤波电路,此部分主要用一级无源高通和一级有源低通组成,无源高通没有放大作用且有一定得衰减,有源低通有少许放大作用。二.各部分的简要分析。1放大部分(1)集成运放的选择根据:增益带宽积Au带宽,要得到放大倍数为200左右,带宽为20khz以上,则增益带宽积为200200004M以上所以选择单位增益带宽为10M的NE5532较为合适。(2)放大器的参数计算放大倍数为200以上,因为用两级放大每一级只要承担15倍左右的放大任务,因为无源高通使电压略有衰减,而有源高通略有放大,两者几乎相互抵消,没有太大影响。所以,第一级放大倍数Au11RfR1114115倍(引入电压负反馈),第二级放大倍数Au2RxR3(引入电流负反馈)其中
fRx为电位器,调整放大倍数的范围。故,AuAu1Au2200倍2滤波部分(1)高通滤波为无源,fl12∏RC300HZ则RC140000∏300hz,可令C为102,则R791K2低通滤波为有源,fh12∏RC20KHZ则RC0000000796令C1ufr则R796k。3.防自激振荡电路如图,电源15V分别接有两个电容,可以防止电路产生自激振荡,此部分是自行发挥的,对于集成运放电路是需要的。
4.PCB图
f5.Protel原理图
f三.调试结果因为电阻,电容并不能达到精度要求,所以调试的结果有一定的偏差。
四.心得体会制作过程中主要困难在于找不到一个,合适的带通滤波电路,很多带通滤波电路的Q值普遍很大,带宽很窄,达不到本次设计的要求,这些滤波电路多为选频使用,故带宽较窄,已达到选频的效果。要达到这么宽的带宽应该要先通过一个高通电路,再通过一个低通电路,这样组合起来的电路才能达到较宽的带宽。
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