PDF《单电源运放图集》

3 交流耦合 虚地是大于电源地的直流电平,这是一个小的、局部的地电平,这样就产生了一个 电势问题: 输入和输出电压一般都是参考电源地的, 如果直接将信号源的输出接到运放的 输入端,这将会产生不可接受的直流偏移.如果发生这样的事情,运放将不能正确的响应 输入电压,因为这将使信号超出运放允许的输入或者输出范围. 解决这个问题的方法将信号源和运放之间用交流耦合.使用这种方法,输入和输出 器件就都可以参考系统地,并且运放电路可以参考虚地. 当不止一个运放被使用时,如果碰到以下条件级间的耦合电容就不是一定要使用: 第一级运放的参考地是虚地 第二级运放的参考第也是虚地 这两级运放的每一级都没有增益.任何直流偏置在任何一级中都将被乘以增益,并 且可能使得电路超出它的正常工作电压范围. 如果有任何疑问,装配一台有耦合电容的原型,然后每次取走其中的一个,观察电 工作是否正常. 除非输入和输出都是参考虚地的, 否则这里就必须要有耦合电容来隔离信 号源和运放输入以及运放输出和负载. 一个好的解决办法是断开输入和输出, 然后在所有 运放的两个输入脚和运放的输出脚上检查直流电压. 所有的电压都必须非常接近虚地的电 压,如果不是,前级的输出就就必须要用电容做隔离. (或者电路有问题) 1.

4 组合运放电路 在一些应用中,组合运放可以用来节省成本和板上的空间,但是不可避免的引起相互 之间的耦合,可以影响到滤波、直流偏置、噪声和其他电路特性.设计者通常从独立的功 能原型开始设计,比如放大、直流偏置、滤波等等.在对每个单元模块进行校验后将他们 联合起来.除非特别说明,否则本文中的所有滤波器单元的增益都是 1. 1.

5 选择电阻和电容的值 每一个刚开始做模拟设计的人都想知道如何选择元件的参数.电阻是应该用

1 欧的 还是应该用

1 兆欧的?一般的来说普通的应用中阻值在 K 欧级到 100K 欧级是比较合适 的.高速的应用中阻值在

100 欧级到 1K 欧级,但他们会增大电源的消耗.便携设计中 阻值在

1 兆级到

10 兆欧级,但是他们将增大系统的噪声.用来选择调整电路参数的电 阻电容值的基本方程在每张图中都已经给出.如果做滤波器,电阻的精度要选择 1% E -96 系列(参看附录 A) .一但电阻值的数量级确定了,选择标准的 E-12 系列电容. 用E-24 系列电容用来做参数的调整,但是应该尽量不用.用来做电路参数调整的电容 不应该用 5%的,应该用 1%. 基本电路 2.1 放大 放大电路有两个基本类型: 同相放大器和反相放大器. 他们的交流耦合版本如图三所示. 对于交流电路,反向的意思是相角被移动

180 度.这种电路采用了耦合电容DDCin.Cin 被用来阻止电路产生直流放大,这样电路就只会对交流产生放大作用.如果在直流电路中, Cin 被省略,那么就必须对直流放大进行计算. 在高频电路中,不要违反运放的带宽限制,这是非常重要的.实际应用中,一级放大 电路的增益通常是

100 倍(40dB) ,再高的放大倍数将引起电路的振荡,除非在布板的时候 就非常注意. 如果要得到一个放大倍数比较的大放大器, 用两个等增益的运放或者多个等增 益运放比用一个运放的效果要好的多. 图三 2.2 衰减 传统的用运算放大器组成的反相衰减器如图