交流弱信號放大電路的設(shè)計

1、Page *,交流弱信號放大,2,對設(shè)計要求的分析,根據(jù)設(shè)計要求，一是靜態(tài)工作電壓的提高，由0V變?yōu)?.5V；二是對交流信號的放大，由設(shè)計要求知，交流信號需要放大10倍，只要二者信號的疊加即可。,3,電路設(shè)計原理,電路原理圖,4,電路設(shè)計原理,該電路采用的是直流反饋交流同相放大電路。電容c具有隔直通交的功能，能使電路只對交流放大，對直流電壓沒有放大作用。對于直流通路來講，其就相當(dāng)于一個電壓跟隨器，把放大器輸入端的直流電壓全加在了輸出端。同時該電路為同相放大電路，能做到具有較高的輸入阻抗，且能較好的將輸出的靜態(tài)電壓點提高，只放大交流信號。,5,運算放大器的選擇,根據(jù)設(shè)計要求，運放為單電源供電，且

2、供電電壓不能超過+5v，能通過的頻率必須大于10khz 綜合考慮各種因素對運算放大器的影響，我們選擇了型號為TLC2274ACN的運算放大器，14-DIP（300 mil）封裝，該運算放大器單雙電源供電均可，可用+5V單電源供電，具有高輸入阻抗，低噪聲，工作環(huán)境溫度可以從0至70，在單電源供電的條件下，具有2.25mhz高單位增益帶寬，高轉(zhuǎn)換率，共模輸入電壓的范圍可包含滿負(fù)電源.,6,電路參數(shù)的設(shè)置,由直流電路圖可知，輸入端的電壓信號可由公式U0=Ui*R1/(R1+R2)來獲得。依據(jù)設(shè)計要求可知，我們要得到2.5V的輸出電壓，而供電電壓為+5V，故有U0=Ui/2.只要R1=R2就可以得到想

3、要的電壓值。這里我們R1=R2=1K，R3用來提高輸入電阻，R3越大輸入電阻就越大，這里取R3=100k。負(fù)載電阻取RL=2k（可以任意取值）。,7,電路參數(shù)的設(shè)置,由交流電路圖可知，輸出信號的電壓可 由公式U0=Ui*（R5+R4+Zc)/（R4+Zc）得到，。而U0=10*Ui, 即（R5+R4+Zc）/（R4+Zc）=10 要盡可能的把隔直電容對反饋網(wǎng)絡(luò)的影響減小，以使電路更加穩(wěn)定，所以 Zc應(yīng)該盡可能的小。,根據(jù)輸入信號的頻率為10khz， 可得=2nf=61.8k rad/s。電容阻抗Zc=1/（jwc）， 當(dāng)c取200F時，電容阻抗Zc0.08,Zc遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于R4，所以電容對反饋網(wǎng)絡(luò)電阻的影響很小，可以忽略不計，從而電阻公式可化為（R5+R4）/R4=10. 在交流放大電路中，一般應(yīng)用中阻值在1100k之間，因此，R5=72k,R4=8k對于濾波電容C1，C2的選擇一般在100F1000F之間，這里我們選取C1=C2=200F.,謝 謝