南華大學黃智偉備戰(zhàn)2013電子設計競賽放大器類賽題分析.

1、南華大學黃智偉備戰(zhàn)20122013電子設計競賽放大器類”賽題分析1. 歷屆的放大器類”賽題在10屆電子設計競賽中，放大器類”賽題除了 1994年外，其它每屆都有，共有10題： 實用低頻功率放大器（1995年A題） 測量放大器（1999年A題） 高效率音頻功率放大器（2001年D題） 寬帶放大器（2003年B題） 程控濾波器（2007年D題）【本科組】 可控放大器（2007年I題）【高職高專組】 寬帶直流放大器（2009年C題）【本科組】 數(shù)字幅頻均衡的功率放大器（2009年F題）【本科組】 低頻功率放大器（2009年G題）【高職高專組】 LC諧振放大器（2011年D題）【本科組】其中：與音頻（

2、低頻）功率放大器有關的有4題。與寬帶放大器有關的有2題。與直流、低頻放大器有關的有 3題，LC諧振放大器有1題。放大器類”賽題工作原理不復雜，比較歷屆賽題可以看到，放大器類”賽題的技術參數(shù)（性能指標）要求是越來越高，使得制作難度越來越高。如：在 程控濾波器（2007年D題本科組）”中要求放大器電壓增益為 60dB，輸入信號電壓 振幅為10mV。制作 簡易幅頻特性測試儀”，其掃頻輸出信號的頻率變化范圍是100Hz200kHz，頻率步進 10kHz。在數(shù)字幅頻均衡的功率放大器（2009年F題）”中要求：當輸入正弦信號 Ui電壓有效 值為5mV、功率放大器接 8】電阻負載（一端接地）時，要求 輸出功

3、率 10W。功率放大電 路的-3dB通頻帶為20Hz20kHz。功率放大電路的 效率6%。寬帶直流放大器（2009年C題）”中要求最大電壓增益 Av為0dB,輸入電壓有效值 Ui 10W； 帶寬BW （ 5010000） Hz;在Por下和BW內(nèi)的非線性失真系數(shù) 55% 在前置放大級輸入端交流短接到地時，Rl=8 Q上的交流聲功率 10mW自行設計并制作滿足本設計任務要求的穩(wěn)壓電源。設計詳細要求與評分標準等請登錄www. 查詢。 實用低頻功率放大器設計方案實用低頻功率放大器系統(tǒng)由低頻功率放大器（包括前置放大器和功率輸出放大器）、波形變換電路、直流穩(wěn)壓供電電路、保護電路等組成。低頻功率放大器用來

4、提供10 W以上的輸出功率。波形變換電路將正弦信號電壓變換成規(guī)定要求的方波信號電壓，用來測試放大器的時域特性指標。穩(wěn)壓電源為功放電路和變換電路等提供穩(wěn)定的直流電源。a. 前置放大器電路：采用集成運算放大器構成的前置放大器電路設計前置放大級時可供選用的集成運算放大器有很多， 如 National Semiconductor 公司 的 LF347 、LF353、LF356 、LF357 ， Precision Monolithics 公司的 OP-16、OP-37， Signetics 公司的 NE5532 、 NE5534 等等。主要考慮的技術指標是帶寬、電壓增益、轉換速率、噪聲、 電流消耗等。

5、 為提高前置放大器電路輸入電阻和共模抑制性能， 減少輸出噪聲， 采用集成運 算放大器構成前置放大器電路時，必須采用同相放大電路結構。采用專用前置放大器 IC 構成的前置放大器電路目前有很多性能優(yōu)越的專用低頻前置放大器IC,如日本夏普公司的IR3R18 , IR3R16 ,工作電壓分別為 13.2 V和8V單電源，閉環(huán)增益均為 45 dB,頻帶BW = 30 Hz20 kHz , 在輸出峰值v om= 1.5 V時，失真系數(shù) 丫三1%NEC公司的 卩PC1228H Vcc = 10 V，閉環(huán)增 益 40 dB, BW = 30 Hz 20 kHz , vm= 2V 時 丫三 1%富 士通公司的

6、MB3105 , Vcc = 13 .2V , 閉環(huán)增益 42 dB , BW = 30 Hz 20 kHz , vm= 2V 時 丫三 1%MB3106 , Vcc = 6V，閉環(huán)增益 42 dB , BW = 30 Hz 20 kHz , v om= 1.6 V 時 丫三 1%b. 功率放大器電路設計采用分立元件構成的低頻功率放大器電路分立元件構成的低頻功率放大器電路可分為輸入級、 功率激勵級和 OCL 輸出級三部分， 有采用分立元件構成的 OCL 低頻功率放大器電路形式，采用分立元件構成的DC（DirectCoupled，直接耦合）低頻功率放大器電路形式，采用MOSFET構成的低頻功率放

7、大器電路形式。采用集成功放構成的低頻功率放大器電路例如，采用集成功放 LM 1875、卩PC1188H HA 1397等構成的低頻功率放大器電路。C 穩(wěn)壓電源電路設計前置放大器電路需要的 12V可由LM7812T和LM7912T加散熱器組成，保護電路需要 的+ 12V電源由一片LM7812T提供，+5V電源由+12 V穩(wěn)壓電源經(jīng)限流、穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓 提供。功率放大器電路需要的 18V電源由精密穩(wěn)壓器 LM317T和LM337T經(jīng)功率三極管擴流 組成，改變可調(diào)電阻 RW，輸出電壓從1.25 V至19.5 V連續(xù)可調(diào)。南華大學黃智偉 備戰(zhàn) 2013 電子設計競賽 “放大器類 ”賽題分析2. 歷屆

8、“低頻功率放大器類 ”賽題要求與設計方案 二（ 2）高效率音頻功率放大器（ 2001 年 D 題） 高效音頻功率放大器設計要求設計并制作一個高效率音頻功率放大器及其參數(shù)的測量、顯示裝置。功率放大器的電 源電壓為+5V （電路其他部分的電源電壓不限），負載為 8Q電阻。功率放大器3dB通頻帶 為300Hz3400Hz，輸出正弦信號無明顯失真，最大不失真輸出功率 1W在輸出功率500mW時測量的功率放大器效率（輸出功率/放大器總功耗） 50%輸入阻抗10k Q,電壓放大倍數(shù) 1 20 連續(xù)可調(diào)。設計詳細要求與評分標準等請登錄 www. 查詢。 高效音頻功率放大器設計方案根據(jù)設計要求，高效率功率放大

9、器采用 D 類功率放大器形式， D 類功率放大器是用音 頻信號的幅度去線性調(diào)制高頻脈沖的寬度（例如， TLC4502+ LM311+ CD40106 ），功率輸出 管（例如 IRFD9120 和 IRFD9120 高速 VMOSFET 對管）工作在高頻開關狀態(tài)，通過 LC 低 通濾波器后輸出音頻信號。 由于輸出管工作在開關狀態(tài)， 具有極高的效率， 理論上為 100%， 實際電路也可達到 80%95%。信號變換電路采用差動式減法電路， 由于功放輸出具有很強的帶負載能力， 故對變換電 路輸人阻抗要求不高， 選用較簡單的單運放組成的差動式減法電路形式， 可滿足具有雙端變單端的功能，且增益為 1 的設

10、計要求。功率測量電路采用真有效值轉換專用芯片 AD637 組成，先得到音頻信號電壓的真有效 值，再用 A/D 轉換器采樣該有效值，直接用單片機計算出平均功率。南華大學黃智偉 備戰(zhàn) 20122013 電子設計競賽 “放大器類 ”賽題分析2. 歷屆 “低頻功率放大器類 ”賽題要求與設計方案三（3）低頻功率放大器（2009年G題）【高職高專組】 低頻功率放大器設計要求設計并制作一個低頻功率放大器，輸入電阻為600Q，通頻帶為10Hz50kHz，輸出功率5W 輸出噪聲電壓有效值Vonikq單端輸入，單端輸出；放大器負載電阻600 Q; 3dB通頻帶10kHz6MHz，在20kHz5MHz頻帶內(nèi)增益起伏

11、 3V數(shù)字顯示輸出正弦電壓有效 值。設計詳細要求與評分標準等請登錄 www. 查詢。 寬帶放大器系統(tǒng)設計方案寬帶放大器的輸入級采用OPA642寬帶低噪聲電壓反饋型運算放大器，以提高輸入阻抗；在輸入端增加輸入緩沖電路起保護作用；可變增益寬帶放大器采用AD603。輸入級和可控增益放大器電路使用屏蔽盒封閉。利用單片機系統(tǒng)完成AGC控制，通過軟件補償減小增益調(diào)節(jié)的步進間隔和提高準確度。功率輸出部分采用分立元件制作?？紤]到放大器通頻帶從 10 kHz6 MHz，負載電阻為600Q時，輸出有效值大于 6V , 而AD603輸出最大有效值在 2V左右，參考音頻放大器中驅動級電路形式，選用兩級三極 管直流耦合

12、電路和發(fā)射極直流負反饋電路組成末級功率放大電路，第一級進行電壓放大，完成整個后級放大電路的電壓增益，第二級將第一級輸出的雙端信號變成單端輸出信號，同時提高帶負載的能力。晶體管選用2N3904和2N3906三極管（特征頻率 仃=250300 MHz ）可達到25 MHz的帶寬。整個電路沒有使用頻率補償，可對DC到20 MHz的信號進行線性放大，在20 MHz以下增益非常平穩(wěn)，為穩(wěn)定直流特性，可將反饋回路用電容串聯(lián)接地，加 大直流負反饋，但這會使低頻響應變差， 實際上可將通頻帶的下限頻率從DC提高到1 kHz ,則可提高電路的穩(wěn)定性。整個功率放大電路電壓放大約10倍。南華大學黃智偉備戰(zhàn)201220

13、13電子設計競賽放大器類”賽題分析3. 歷屆寬帶放大器類”賽題要求與設計方案二（2）寬帶直流放大器（2009年C題）【本科組】 寬帶直流放大器設計要求設計一個寬帶直流放大器，其最大電壓增益 Av為0dB ,輸入電壓有效值 VW10 mV。在Av = 60dB時，輸出端噪聲電壓的峰峰值 VonppW）.3V。最大輸出電壓正弦波有效值 V0V。電壓 增益AV可預置并顯示，預置范圍為 060dB，步距為5dB （也可以連續(xù)調(diào)節(jié)）；放大器的帶 寬可預置并顯示（至少5MHz、10MHz兩點）。放大器的輸入電阻 為0門，負載電阻（50+2） 門。設計并制作滿足放大器要求所用的直流穩(wěn)壓電源。設計詳細要求與評

14、分標準等請登錄www. 查詢。 寬帶直流放大器系統(tǒng)設計方案根據(jù)賽題要求，選擇多級運放電路。應用多級運放可以得到很大的增益，并且對單個 運放的性能要求較低，系統(tǒng)總增益等于各運放增益的和，可以將信號放大和功率放大分開處 理；帶寬也比較好控制，可以選擇多種耦合方式，充分的發(fā)揮出電路的性能，電路結構也比 較簡單。性價比也比較高。根據(jù)賽題要求，選擇直接耦合方式。賽題的難點在功率放大器部分，要達到帶寬超過10MHz，負載電阻（50+2） 輸出有效值10V，電源電壓需要土 18V，輸出電流達到 300mA。可選擇的芯片有 AD811（150mA）、 AD818（100mA），采用三片并聯(lián)輸出形式；THS30

15、91（250mA） 、THS3092（兩路的運放）、THS3001，采用兩到三片并聯(lián)輸出形式；BUF364、LME49600、LME49610 (250mA),兩片并聯(lián)輸出形式；并且芯片一定得加足夠大的散熱片，否則根本達不到所要求的性能。a. 寬帶直流放大器設計方案 1寬帶直流放大器設計方案 1主要由三級AD811構成信號放大電路和一級 BUF634寬帶 功率放大器電路組成多級放大器、 LCD128 64顯示模塊、預置開關、ADC MCP3202、MCU NXP P89V51、DAC TLV5618、調(diào)零電路等組成。b. 寬帶直流放大器設計方案 2寬帶直流放大器設計方案 2主要由前置放大，可控

16、增益放大器、功率放大、單片機顯示 和控制等幾大模塊組成。其中以可編程增益放大器 THS7001和AD603為核心，單片機控制THS7001實現(xiàn)增益粗調(diào)，并通過D / A轉換控制AD603實現(xiàn)增益細調(diào)，從而使總增益在 -6 76 dB的寬頻帶范圍內(nèi)線性變化。前置放大器采用由寬帶電壓型反饋運放OPA642構成的射極跟隨器，可有效提高輸入電阻；后級功率放大器采用 AD811和BUF634寬帶功率放大器，提高系統(tǒng)帶負載能力。通過濾波器單元式部件LT1568改變通頻帶，可通過鍵盤連續(xù)程控增益?？刂破鞑捎没趦?nèi)核 Cotex-M3的Luminary615微控制器。南華大學黃智偉備戰(zhàn)20122013電子設計

17、競賽放大器類”賽題分析4. 程控濾波器”賽題要求與設計方案 程控濾波器設計要求設計并制作程控濾波器，有可設置增益的放大器、程控濾波器、簡易幅頻特性測試儀組 成。放大器增益可設置；低通或高通濾波器通帶、截止頻率等參數(shù)可設置。放大器電壓增益 為60dB，輸入信號電壓振幅為 10mV ;增益10dB步進可調(diào)，電壓增益誤差不大于5%，通頻帶為100Hz40kHz ;濾波器可設置為低通濾波器，其-3dB截止頻率 仁在1kHz20kHz范圍內(nèi)可調(diào)，調(diào)節(jié)的頻率步進為 1kHz , 2fc處放大器與濾波器的總電壓增益不大于30dB,RL=1k門；濾波器可設置為高通濾波器，其-3dB截止頻率fc在1kHz20k

18、Hz范圍內(nèi)可調(diào)，調(diào)節(jié)的頻率步進為1kHz , 0.5fc處放大器與濾波器的總電壓增益不大于30dB, RL=1k；制作一個四階橢圓型低通濾波器，帶內(nèi)起伏 1dB -3dB通帶為50kHz，要求放大器與低通濾波器 在200kHz處的總電壓增益小于 5dB, -3dB通帶誤差不大于 5% ;制作一個簡易幅頻特性測 試儀，其掃頻輸出信號的頻率變化范圍是100Hz200kHz，頻率步進10kHz。設計詳細要求與評分標準等請登錄 www. 查詢。 程控濾波器設計方案根據(jù)賽題要求分析，所設計制作的一個程控濾波器應包含有可控增益放大器電路、濾 波器電路、幅頻特性測試電路、以及人機接口幾部分。a.可控增益放大

19、器實現(xiàn)方案可控增益放大器可以采用增益可調(diào)的儀表放大器電路、采用數(shù)字電位器和運放組成放 大電路、采用控制電壓與增益成線性關系的可編程增益放大器PGA等。(例如AD620 )可以實現(xiàn)增益在11 000AD620單位增益帶寬積只有 12 MHz ),可以通過控制數(shù)字電位器來改變放大器 但受數(shù)字電位器的精度限制，很難實現(xiàn)數(shù)字電位器的帶寬會直接影響放大器的根據(jù)賽題要求，選擇增益可調(diào)的單片儀表放大器 倍之間可調(diào)，但受其單位增益帶寬積的限制(例如 不能滿足系統(tǒng)要求的放大器的通頻帶特性。選擇使用數(shù)字電位器和運放組成放大電路方案， 的反饋電阻實現(xiàn)可控增益。這種方案的電路較簡單, 增益的精確控制，同時也受數(shù)字電位

20、器帶寬的限制， 通頻帶特性。采用控制電壓與增益成線性關系的可編程增益放大器PGA是較好的選擇，例如選擇集成 AD603 、 AD605 等可控增益放大器?？煽卦鲆娣糯笃鞯膬?nèi)部由 R-2R 梯形電阻網(wǎng)絡和固 定增益放大器構成， 加在其梯形網(wǎng)絡輸入端的信號經(jīng)衰減后， 由固定增益放大器輸出， 衰減 量是由加在增益控制接口的參考電壓決定；利用單片機控制 DAC 芯片的輸出電壓作為這個 參考電壓，可以實現(xiàn)較精確的增益控制。DAC 可以選擇 MAX542 等芯片。 AD603 、AD605等可控增益放大器的輸出電壓幅度一般在1.5V 左右，放大器需要末級放大電路，末級放大電路可以采用 MAX427 等集成

21、電路芯片或者分立元器件組成的放大電路。設計方案可以參考 4.1 寬帶放大器。b. 濾波器電路實現(xiàn)方案 根據(jù)賽題要求，需要設計制作一個截止頻率可調(diào)的低通濾波器和一個截止頻率可調(diào)的 高通濾波器，以及一個 4 階橢圓低通濾波器。常用的濾波器的設計方案有無源 LC 濾波器、有源 RC 濾波器、開關電容濾波器、數(shù)字 濾波器等。采用電感和電容可以搭建各種類型的無源 LC 濾波器。 參照濾波器設計手冊上的相關參 數(shù)，可以比較容易地設計出理想的濾波器。 但要實現(xiàn)截止頻率可調(diào)， 只有改變電感和電容參 數(shù)，控制電路將是非常復雜的。采用運算放大器和電阻、電容等分立元件可以構造有源RC低通濾波器和有源 RC高通濾波器

22、，利用繼電器或模擬開關來切換不同的電阻值和電容值， 可以改變?yōu)V波器的截止頻率。 但為了達到賽題的基本要求，必須多個參數(shù)進行切換，控制電路也將是非常復雜的。數(shù)字濾波器具有精度高、 截止特性好等優(yōu)點， 采用數(shù)字濾波器是一個好的選擇。 數(shù)字濾 波器可以利用 Matlab 的數(shù)字濾波器設計軟件設計 FIR 或者 IIR 濾波器，然后在 FPGA 中用 Verilog HDL 或者 VHDL 語言來實現(xiàn)。但是 FIR 或 IIR 濾波器需要較多的 FPGA 資源，而且 要使截止頻率可調(diào)， 必須使用不同的參數(shù)， 編程的工作量比較大。 對參賽的學生而言不是最 好的選擇。采用開關電容濾波器。開關電容濾波器是由

23、MOS開關、MOS電容和MOS運算放大器構成的一種大規(guī)模集成電路濾波器。其等效電阻R與開關電容和時鐘頻率有關，當改變?yōu)V波器的時鐘頻率fc時，可以改變等效電阻 R,從而可以改變?yōu)V波器的時間常數(shù)。采用開關電 容濾波器的方案電路結構簡單，操作容易。目前市場上有集成的開關電容濾波器芯片可以選用，例如MAX263 、 MAX297 、LTC1068 等，使用這些集成電路芯片， 可以滿足設計要求， 并可以大大的節(jié)約設計制作時間。例如：可以利用開關電容濾波器芯片 MAX297 實現(xiàn)低通濾波器，利用開關電容濾波器 芯片 MAX263 實現(xiàn)高通濾波器。例如：可以利用 LTC1068 完成低通濾波器和高通濾波器，

24、以及一個 4 階橢圓低通濾波 器設計。 LTC1068 包含有四個通用二階模塊， 四種不同的工作模式， 在確定外部元件參數(shù) （電 阻）后，可以使用時鐘來調(diào)節(jié)截止頻率。低通濾波器可以采用LTC1068 兩級濾波器模塊構成的四階巴特沃茲低通濾波器，第一級濾波器的Q = 1.3066,第二級濾波器的 Q= 0. 541 2,fo= 20 kHz。高通濾波器可以采用LTC1068兩級濾波器模塊構成的四階巴特沃茲高通濾波器，第一級濾波器的 Q= 0. 541 2,第二級濾波器的 Q = 1. 306 6, f= 20 kHz。橢圓濾波器可 以采用 LTC1068 兩級濾波器模塊構成的四階橢圓函數(shù)低通濾波

25、器， 第一級濾波器的參數(shù)： Q =3. 126 7, f0= 51.557 8 kHz , fn= 161. 674 0 kHz ;第二級濾波器的參數(shù) Q= 0. 712 6, f0 =30. 735 6 kHz , fn= 382. 331 7 kHz。c. 幅頻特性測試儀設計方案幅頻特性測試儀實際上就是一個頻譜分析儀，設計方案可以參考5.9 簡易頻譜分析儀，一個典型的設計方案如圖 4.7.2 所示，利用單片機或者 FPGA 控制 DDS 芯片構成掃頻源， 以一定步進產(chǎn)生掃頻信號， 同時測量并記下其通過被測網(wǎng)絡后的有效值， 根據(jù)各個頻點通過網(wǎng)絡后的有效值，可在液晶顯示器上畫出其幅頻特性圖。D

26、DS掃頻源可以采用專用的DDS芯片實現(xiàn)，如 AD9850等。有效值的測量可以采用AD637等專用的有效值測量芯片完成。南華大學黃智偉備戰(zhàn)20122013電子設計競賽放大器類”賽題分析5. 一些建議（1）主攻 放大器類”賽題方向的同學在訓練過程中，以歷屆賽題為基礎，完成相關模 塊的設計制作，以備競賽需要。放大器原理簡單，制作困難，電源、屏蔽、PCB設計等都有要求，處理不當，就會引起自激振蕩。（2）主攻 放大器類”賽題方向的同學還應該注意與放大器特性和指標參數(shù)測試有關的儀器儀表的設計與制作。一些賽題會包含這方面的內(nèi)容，如2007年D題 程控濾波器”。（3）主攻其他方向的同學，注意信號處理放大器的設

27、計與制作。南華大學黃智偉備戰(zhàn)20122013電子設計競賽放大器類”賽題分析6. 歷屆的 放大器類”賽題中使用到的一些放大器芯片和網(wǎng)址注：包括其他賽題使用到的一些放大器（包含 0P）芯片AD526精確程控放大器，ADI公司，AD603，低噪聲、90 MHz可變增益放大器.，ADI公司，AD605雙通道、低噪聲、單電源可變增益放大器，ADI公司，AD620低漂移、低功耗儀表放大器，增益設置范圍110000 ADI公司，AD783，采樣保持電路，ADI 公司，AD811高性能視頻運算放大器（電流反饋型寬帶運放），ADI公司，AD818高速低噪聲電壓反饋型運放，ADI公司，AD8011 300 MHz

28、、1 mA 電流反饋放大器，ADI 公司，AD8056雙路、低成本、300 MHz電壓反饋型放大器 ADI公司，AD8564，四路7 ns單電源高速比較器，ADI公司，AC524/AC525 5500 MHz 級聯(lián)放大器，teledyne 公司，www.teledyne-BUF634 , 250mA 高速緩沖器，TI 公司，.en/cnCA3140 單運算直流放大器，Intersil Corporation , HFA1100 850MHz、低失真電流反饋放大器，Intersil Corporation , INA118精密低功耗儀表放大器，TI公司，LF356 JFET 輸入運算放大器，Na

29、tional Semiconductor Corpora , LM311 具有選通信號的差動比較器，National Semiconductor Corpora , LF356, JFET 輸入運算放大器，National Semiconductor Corpora , LM393 電壓比較器， National Semiconductor Corpora , LM7171 高速電壓反饋運算放大器，National Semiconductor Corpora , LM358/LM158/LM258/LM2904雙運算放大器，National Semiconductor Corpora ,www

30、 .n ati on LM2902丄M324/LM324A,LM224/ LM224A四運算放大器， National Semiconductor Corpora ,www .n ati on LT1210 1.1A , 35MHz 電流反饋放大器，linear 公司，MAX4256 , UCSP封裝、單電源、低噪聲、低失真、滿擺幅運算放大器，Maxim 公司，www.maxim-.c nMAX912, MAX913 單/雙路、超高速、低功耗、精密的TTL比較器，Maxim 公司，www.maxim-.c nMAX477 ， 300MHz、高速運算放大器，Maxim 公司，www.maxim-

31、MAX427/ MAX437 低噪聲、高精度運算放大器，Maxim 公司www.maxim-MAX900高速、低功耗、電壓比較器，Maxim 公司www.maxim-NE5532雙路低噪聲高速音頻運算放大器，TI公司，NE5534低噪聲高速音頻運算放大器，TI公司，OP27低噪聲、精密運算放大器ADI公司，OP37低噪聲、精密運算放大器ADI公司，OPA637，精密、高速、 低漂移、高增益放大器，TI公司，OPA637，精密、高速、 低漂移高增益放大器，TI公司，OPA642高速低噪聲電壓反饋型運放，TI公司，OPA690，寬帶 50MHz、電壓反饋運算放大器，TI 公司，OPA690高速、電

32、壓反饋型運放（大于等于50MHz） ， TI公司，PGA202KP，數(shù)字可編程儀表放大器，TI 公司，THS3091單路高壓低失真電流反饋運算放大器，TI公司，.en/cnTHS3092高壓低失真電流反饋運算放大器，TI公司，TL084， JFET 輸入運算放大器，TI 公司，（jA741 標準線性放大器，TI 公司，以上各放大器IC和OP的更多資料，可以登錄有關網(wǎng)站查詢得到（以運算放大器的型 號為關鍵詞）。7. 南華大學黃智偉在“競賽專版”中發(fā)表的與“放大器”有關的一些文章下面的一些資料供參考，也許對你有幫助。南華大學黃智偉系列-如何設計運算放大器的PCB南華大學黃智偉系列-一些典型的運算放

33、大器OP應用電路結構（精華版）主攻放大器類”賽題方向的同學注意了 -南華大學黃智偉系列黃智偉 利用旁路電容減少輸出電壓VO經(jīng)電源反饋到放大器前級輸入 南華大學黃智偉系列 -在放大器反饋回路中增加一個電容器可以消除放大器電路的自激振 蕩 南華大學黃智偉系列 -使用放大器芯片 THS3091 THS3095 的同學注意了 南華大學黃智偉系列 放大器級聯(lián)時注意芯片的輸出電流與后一級放大器的輸入電阻 南華大學黃智偉系列 -放大器的精度和穩(wěn)定性 南華大學黃智偉系列 - 注意去耦電路中電容器的使用 南華大學黃智偉系列 選擇 LDO 和 DC-DC 開關型穩(wěn)壓器電路可以提高電源效率 南華大學黃智偉系列 選擇

34、低功耗的電源電路結構可以提高效率 南華大學黃智偉系列 -找到和選擇合適的 IC 器件對取得好的競賽成績很重要 南華大學黃智偉系列 -模數(shù)混合系統(tǒng)的電源和接地布局考慮 南華大學黃智偉系列 - 接地對 ADC 性能的影響 南華大學黃智偉系列 -數(shù)模混合系統(tǒng)的接地處理 南華大學黃智偉系列 -好的系統(tǒng)設計方案是取得好的競賽成績的保證 南華大學黃智偉系列 -電子設計競賽必須掌握的一些基本技能 南華大學黃智偉系列 -電子設計競賽作品制作過程中故障檢測的一般方法 南華大學黃智偉系列 -電子設計競賽作品制作過程中的一般調(diào)試方法 南華大學黃智偉系列 -為競賽準備好一些常用的電路模塊 南華大學黃智偉系列 -在電子

35、設計競賽中需要準備幾種微控制器 主攻 “高頻無線電類 ”賽題方向的同學注意了 -南華大學黃智偉系列 主攻 “儀器儀表類 ”賽題的同學注意了 -南華大學黃智偉系列 南華大學黃智偉系列 -高頻應該準備哪些中周型號 南華大學黃智偉系列 - 高職高專類賽題的特點 南華大學黃智偉系列 -高頻應該準備哪些中周型號 南華大學黃智偉系列 - 注意設計總結報告有幾十分，不能丟?。?南華大學黃智偉 備戰(zhàn) 20122013 電子設計競賽 “放大器類 ”賽題分析 8推薦幾本教材“全國大學生電子設計競賽“十二五規(guī)劃”教材” 系列叢書由黃智偉編著，北京航空 航天大學出版社 2011.1 出版，其特點是以全國大學生電子設計

36、競賽所需要的知識點和競賽 技能為基礎，內(nèi)容豐富實用，敘述簡潔清晰， 工程性強， 突出了設計制作競賽作品的方法與 技巧。 “系統(tǒng)設計 ”、 “電路設計 ”、“技能訓練 ”、“制作實訓 ”、“常用電路模塊制作 ”和 “ARM 嵌入式系統(tǒng)應用設計與實踐 ”六本書互為補充，構成一個完整的訓練體系?！叭珖髮W生電子設計競賽 系統(tǒng)設計（第 2版） ”（黃智偉編著，北京航空航天大學出 版社 2011.1，全國大學生電子設計競賽“十二五規(guī)劃”教材）通過對歷年的競賽設計實例進行系統(tǒng)方案分析、 單元電路設計、 集成電路芯片選擇， 全面系統(tǒng)地介紹電子設計競賽作品 的基本設計方法， 目的是使學生建立一個 “系統(tǒng)概念

37、”，在電子設計競賽中能夠盡快的拿出系 統(tǒng)設計方案?！叭珖髮W生電子設計競賽 電路設計（第 2版） ”（黃智偉編著，北京航空航天大學出 版社 2011.1，全國大學生電子設計競賽 “十二五規(guī)劃” 教材） 通過對 9 類 140 多個電路設計 實例所采用的集成電路芯片的主要技術性能與特點、 芯片封裝與引腳功能、 內(nèi)部結構、 工作 原理和應用電路等內(nèi)容進行介紹， 目的是使學生全面、 系統(tǒng)地掌握電路設計的基本方法， 能 夠在電子設計競賽中盡快的 “找到 ”和 “設計 ”出適用的電路。“全國大學生電子設計競賽 技能訓練（第 2 版）”（黃智偉編著， 北京航空航天大學出 版社 2011.1，全國大學生電子

38、設計競賽“十二五規(guī)劃”教材）通過對元器件的選用，印制電路板的設計與制作， 元器件和導線的安裝和焊接； 元器件的檢測， 電路性能參數(shù)的測量，模 擬電路、數(shù)字電路和整機的調(diào)試與故障檢測， 設計總結報告的寫作，培訓學生全面、系統(tǒng)地 掌握在電子競賽作品制作過程中必需的一些基本技能?！叭珖髮W生電子設計競賽 制作實訓（第 2 版）”（黃智偉編著， 北京航空航天大學出 版社 2011.1，全國大學生電子設計競賽“十二五規(guī)劃”教材）與 “技能訓練 ”相結合，通過單片機最小系統(tǒng)、 FPGA 最小系統(tǒng)、模擬電路、數(shù)字電路、高頻電路、電源電路等 30 多個制 作實例，掌握主要元器件特性、電路結構、印制電路板、制作

39、步驟、調(diào)試方法、性能測試方 法等內(nèi)容，培養(yǎng)學生制作、裝配、調(diào)試與檢測等基本技能，使其具有一定的實際動手能力， 能夠順利的完成電子設計競賽作品的制作?！叭珖髮W生電子設計競賽 常用電路模塊制作 ”（黃智偉編著， 北京航空航天大學出版 社 2011.1，全國大學生電子設計競賽 “十二五規(guī)劃” 教材） 指導學生完成電子設計競賽中所 常用的微控制器電路模塊、微控制器外圍電路模塊、放大器電路模塊、 傳感器電路模塊、電 機控制電路模塊、 信號發(fā)生器電路模塊和電源電路模塊的制作， 所制作的模塊可以直接在競 賽中使用。“全國大學生電子設計競賽 ARM 嵌入式系統(tǒng)應用設計與實踐 ”（黃智偉編著，北京航 空航天大

40、學出版社 2011.1，全國大學生電子設計競賽“十二五規(guī)劃”教材）以 ARM 嵌入式系統(tǒng)在全國大學生電子設計競賽應用所需要的知識點為基礎， 以 LPC214x ARM 微控制器最 小系統(tǒng)為核心， 以 LED 、LCD 和觸摸屏顯示電路， ADC 和 DAC 電路，直流電機、步進電 機和舵機的驅動電路，光電、超聲波、圖像識別、色彩識別、電子羅盤、傾角傳感器、角度 傳感器， E2PROM ，SD 卡，無線收發(fā)器模塊， CAN 總線模塊的設計制作與編程實例為模板， 目的使學生能夠簡單、快捷的掌握 ARM 系統(tǒng)，并且能夠在電子設計競賽中應用?！扒度胧较到y(tǒng)中的模擬電路設計” （ 黃智偉編著，電子工業(yè)出版

41、社， 2011.1）。模擬無處 不在， 模擬電路是嵌入式系統(tǒng)中不可缺少的重要組成部分。本書共分 5章，著重介紹了模數(shù)轉換器（ ADC ）的驅動電路設計，數(shù)模轉換器（ DAC ）的輸出電路設計，抗混疊濾波器電 路設計，電壓基準電路的選擇與設計，以及模數(shù)混合系統(tǒng)的 PCB 設計。本書內(nèi)容豐富，敘 述詳盡清晰， 圖文并茂， 通過大量的設計實例說明嵌入式系統(tǒng)中的模擬電路設計中的一些技 巧與方法、 以及應該注意的問題，工程性好， 實用性強。 本書可以作為本科院校和高職高專 電子信息工程、 通信工程、自動化、 電氣、 計算機應用等專業(yè)學習嵌入式系統(tǒng)硬件設計的教 材，以及作為全國大學生電子設計競賽的培訓教材

42、?！案咚贁?shù)字電路設計入門” （黃智偉編著，電子工業(yè)出版社， 2012.3） 是一本介紹高速 數(shù)字電路設計基礎知識、設計要求與方法的參考書。全書共分 10 章，著重介紹了在高速數(shù) 字電路中電阻元件、 電容元件、 電感元件、 鐵氧體元件的特性與應用， 高速數(shù)字電路的 PDN 設計，高速數(shù)字電路的去耦電路設計， FPGA 的 PDN 設計，高速數(shù)字電路的信號完整性， 高速數(shù)字電路的 EMI 抑制，高速信令標準的規(guī)范要求、特性與應用等內(nèi)容。本書內(nèi)容豐富， 敘述詳盡清晰， 圖文并茂， 通過大量的設計實例說明高速數(shù)字電路設計中的一些技巧與方法、 以及應該注意的問題，工程性好，實用性強?！坝≈齐娐钒澹?PC

43、B ）設計技術與實踐” （黃智偉編著，電子工業(yè)出版社， 2009.4） 是本書共分14章，著重介紹了印制電路板（PCB）的焊盤、過孔、疊層、走線、接地、去 耦合電路、電源電路、時鐘電路、模擬電路、高速數(shù)字電路、射頻電路的PCB 設計的基本知識、設計要求、方法和設計實例，以及PCB的散熱設計、PCB的可制造性與可測試性設計， PCB 的 ESD 防護設計。本書內(nèi)容豐富，敘述詳盡清晰，圖文并茂，通過大量的設計實 例說明PCE設計中的一些技巧與方法、以及應該注意的問題，工程性好，實用性強。南華大學黃智偉 備戰(zhàn) 20122013 電子設計競賽 “放大器類 ”賽題分析9. 參考文獻1.全國大學生電子設計

44、競賽組織委員會.歷屆題目EB/OL. ， 2010.52.全國大學生電子設計競賽組委會.全國大學生電子設計競賽獲獎作品選編（19941999)M. 北京：北京理工大學出版社，2003.33.全國大學生電子設計競賽組委會. 全國大學生電子設計競賽獲獎作品選編（2001 )M.北京：北京理工大學出版社，2003.14.全國大學生電子設計競賽組委會. 全國大學生電子設計競賽獲獎作品選編（2003)M.北京：北京理工大學出版社，2005.35.全國大學生電子設計競賽組委會. 全國大學生電子設計競賽獲獎作品選編（2005)M.北京：北京理工大學出版社，2007.26.全國大學生電子設計競賽組委會. 全國

45、大學生電子設計競賽獲獎作品選編（2007)M.北京：北京理工大學出版社，2008.127.全國大學生電子設計競賽組委會. 全國大學生電子設計競賽獲獎作品選編（2009)M.北京：北京理工大學出版社，2010.78.黃智偉 .全國大學生電子設計競賽培訓教程（修訂版） M. 北京：電子工業(yè)出版社， 2010.6，規(guī)劃教材9. 黃智偉 .全國大學生電子設計競賽系統(tǒng)設計（第2 版） M. 北京：北京航空航天大學出版社， 2011.1，全國大學生電子設計競賽 “十二五 ”規(guī)劃教材10. 黃智偉 .全國大學生電子設計競賽電路設計（第2版） M. 北京：北京航空航天大學出版社， 2011.1，全國大學生電子設計競賽 “十二五 ”規(guī)劃教材11. 黃智偉 .全國大學生電子設計競賽常用電路模塊制作 M. 北京：北京航空航天大學出版