小信号放大器设计

摘要

关键词：差动放大、低通滤波、共模抑止比、信噪比、输入电阻 电路的设计：

根据本次设计的要求，是放大倍数为1000倍，所以用3级放大，由第一级放大的是小信号，所以将第一级放大定为5倍，第二次放大倍数为20倍，第三级放大倍数为10倍。由输入

阻抗为10M?，所以第一级放大采用同相放大。考虑到共模抑止比的关系所以第二级放大采用差动放大。由于本次设计的是小信号为了保证信号的纯真度和频率响应范

围所以最后设计一个100HZ的有源低通滤波器，并设计放大倍数为10倍。系统框图如下： 无源低通滤波器 同相放大 差动放大 有源低通滤波

无源低通滤波器：

由f?R116kΩ0C2100nFR216kΩ31，取C=0.1uf得R=16k 2?RC1C1100nF

同向放大器：

根据Av1?1?R1得到同相放大器放大倍数，根据同相端放大5倍。取R1=10K，则Rr=2K,Rr/2因为考虑到放大倍数可调的目的所以将Rr修改为滑动变阻器，并取值5K。

7315U1624R55kΩ50%Key=A2R35NE5534P10kΩ4R410kΩ7362415U26NE5534P

差动放大器：

Av2??R4得到差动放大器的放大倍数，根据差动放大级放大20倍。取R3=10K，则R37R8200kΩR610k|?R710k|?89C33715R4=200K。

U361uFC41uF10NE5534P2114R9200kΩ

有源低通滤波器：

根据有源二阶低通滤波器的快速设计方法，首先由截止频率Fc=100HZ得到确定一个电容C=1uF，和K=7并根据放大倍数为20确定R1=470?，R2=2.7K，C1=2.2uF。在由有源二阶低通滤波器的放大倍数为10，取R3=3.6K，则R4=36K,考虑到放大倍数的可调性，则将R4用滑动变阻器来代替，并取值为50K.

C61uFR10470Ω13R112.7kΩC52.2uF2715U46123NE5534PR1341550kΩ14Key=A50%R123.6kΩ0

系统完整图：

7315U16NE5534P2472R35R8200kΩ0C61uFR10470Ω1113R112.7kΩC52.2uF2R116k|?1R5C1100nF502100nF410k|?5k|?Key=AR410k|?7315R610k|?R789C33715U36715U461uFC41uF10NE5534P24123610k|?NE5534PR13415R216k|?3R9200kΩU2650kΩKey=A50R123.6kΩ0NE5534P24

系统PCB图：

仿真与调试： 仿真图如下：

调试数据如下：

实验总结：

参考文献： 谢自美，《电子线路设计?实验?测试》（第三版）.华中科技大学出版社，2011 康华光，《电子技术基础》（第五版）.高等教育出版社，2005

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/6mir.html