【正文】 要求。 （ 4）解方程組求出電路中元件的具體數值。 （ 3） 組件正常，但由于它所允許的共模輸入電壓太低，可能出現(xiàn)自鎖現(xiàn)象，因而不能調零。12 177。13 177。以下介紹一些 Protel99SE 的部分最新功能： 可生成 30 多種格式的電氣連接網絡表； 強大的全局編輯功能； 在原理圖中選擇一級器件， PCB 中同樣的器件也將被選中； 同時運行原理圖和 PCB，在打開的原理圖和 PCB 圖間允許雙向交叉查找元器件、引腳、網絡 ； 既可以進行正向注釋元器件標號（由原理圖到 PCB），也可以進行反向注釋（由 PCB 到原理圖），以保持電氣原理圖和 PCB 在設計上的一致 芯片 及軟件介紹 21 性； 滿足國際化設計要求（包括國標標題欄輸出， GB4728 國標庫）；方便易用的數?；旌戏抡妫嫒?SPICE 3f5）； 支持用 CUPL 語言和原理圖設計 PLD，生成標準的 JED 下載文件； PCB 可設計 32 個信號層， 16 個電源 地層和 16 個機加工層； 強大的“規(guī)則驅動”設計環(huán)境，符合在線的和批處理的設計規(guī)則檢查； 智能覆銅功能，覆鈾可以自動重鋪； 提供大量的工業(yè)化標準電路板做為設計模版； 1 放置漢字功能； 1 可以輸入和輸出 DXF、 DWG 格式文件，實現(xiàn)和 AutoCAD 等軟件的數據交換； 1 智能封裝導航（對于建立復雜的 PGA、 BGA 封裝很有用）； 1 方便的打印預覽功能，不用修改 PCB 文件就可以直接控制打印結果； 1 獨特的 3D 顯示可以在制板之前看到裝配事物的效果； 1 強大的 CAM 處理使您輕松實現(xiàn)輸出光繪文件、材料清單、鉆孔文件、貼片機文件、測試點報告等； 1 經過充分驗證的傳輸線特性和仿真精確計算的算法，信號完整性分析直接從 PCB 啟動； 1 反射和串擾仿真的波形顯示結果與便利 的測量工具相結合； 1 專家導航幫您解決信號完整性問題。 取用元器件 取用元器件的方法有兩種：從工具欄取用或從菜單取用。方法是：用鼠標單擊連線的起點并拖動鼠標至連線的終點。 低通濾波 器 ： 0dB。 FC 2 1 2 2 0 181。濾波器的階數越高，幅頻特性衰減的速率越快，但 RC 網絡節(jié)數越多，元件參數計算越繁瑣，電路的調試越困 難。 R1=*1= 取 R1 為 ， R2=*1= 取 R1 為 ，R3=0， R4≈∞； 驗證：由 1 2 1 21= = 2ccwfR R C C ? () 代入數據， R1=， R2=， C=1uF， C1=，算出 fc=，符合 設計 要求。 因此本設計采用 集成 模塊 功率放大器來 實現(xiàn) 設計要求的大功率。許多優(yōu)質功放均是分立功放。電路的輸出電壓與輸入電壓的相位相反，故此時通過電容 C 引到集成運放同相端的反饋是負反饋，反饋信號將起著削弱輸入信號的作用，使電壓放大倍數減小，所以該反饋將使二階有源低通濾波器的幅頻特性高頻端迅速衰減，只允許低頻端信號通過。 又由于要求低噪聲， 所以選用 高性能低噪聲金屬薄膜電阻 [5]。 放大器設計 29 R 1 11 .0 M ΩR 1 2 10kΩR 2 1 1kΩR 2 2 1kΩR 2 3 56kΩC 1 11 0 181。 通過對設計要求和設計方案的分析，系統(tǒng)框圖如下所示。7400 是四 /二輸入與非門，在窗口種的 Section A/B/C/D 分別代表其中的一個與非門，用鼠標選 中其中的一個放置在電路圖編輯窗口中，如左圖所示。 以標簽 Workspace 為例，當選中該標簽時， Preferences 對話框 有 如 下 所述特點 ： 在這個對話窗口中有 3 個分項： ( 1 ) Show：可以設置是否顯示網格，頁邊界以及標題框。 Protel99 容易使用的特性就是新的“這是什么” 幫助。16 V 過溫 177。5V 工作溫度范圍： TA …………………… 0 ℃ ～ 70℃ 存貯溫度： TSTG …………………… 65℃ ～ 150℃ 結溫： Tj …………………… 150 ℃ 功耗（ 5532FE） ： PD …………………… 1000mW 引線溫度（焊接， 10S） …………………… 300 ℃ 直流電氣參數：如表 所示。 12V 70 90 dB 增益帶寬乘積 1 MHz 在運算前，應首先對直流輸出電位進行調零，即保證輸入為零時，輸出也為零。它比一階低通濾波器的濾波效果更好。無源低通濾波器僅由無源元件（電阻、電容、電感）組成，而有源 濾波器 則 由 無源元件和有源元件（雙極型管、單極性管、集成運放）共同組成。 前置放大器的 噪聲 在設計低噪聲前置放大器之前，我們必須仔細審視源自放大器的噪聲，一般來說，運算放大器的噪聲主要來自四個方面： 1. 熱噪聲 (Johnson)：由于電導體內電流的電子能量不規(guī)則波動產生的 基礎知識介紹 10 具有寬帶特性的熱噪聲，其電壓均方根值的正方與帶寬、電導體電阻及絕對溫度有直接的關系。 二、功率放大器 [10] 功率放大 器 的任務是實現(xiàn)對信號的電壓和電流放大； 功率放大器隨著科技的進步是不斷發(fā)展的，從最初的電子管功率放大器到現(xiàn)在的集成功率放大器，功率放大器經歷了幾個不同的發(fā)展階段：電子管功放 晶體管功放 集成功放。 正反饋 使放大倍數增大的反饋稱為正反饋。 本文給出一種簡單實用、制作成本低廉的 低噪聲前置放大器 和 超 低頻功率放大器的設計方案 ， 并給出 仿真 測試結果。場效應管生產技術還在不斷發(fā)展，場效應管放大器將有更為強大的生命力。在大多數情況下，增強系統(tǒng)性能，如更好的聲音效果，是促使消費者購買產品的一個重要因素。整個電路主要由穩(wěn)壓電源、前置放大 器 、低通濾波器、功率放大器 4 部分構成。 音響有無 HiFi效果，并非幾項測試數據所能概 括 ，聽音評價如美食家品嘗菜肴，各有各的口味，主觀聽音更是如此 [1]。然而低頻功率放大器已經是一個技術相當成熟的領域 ， 幾十年來 ,人們?yōu)橹冻隽瞬恍傅呐?， 無論從線路技術還是元器件方面 ， 乃至思想認識上都取得了長足的進步。 本 超 低頻功率放大器 及低噪聲前置放大器 系統(tǒng) 總體設計框圖如圖 所示，共由 四 部分組成 ： 前置放大 器 、低通濾波 器 、 功率放大 器 和穩(wěn)壓電源 。對器材頻響的要求有兩方面，一是范圍盡量寬 ， 即能夠重播的頻率下限盡量低 ， 上限盡量高；二是頻率范圍內各點的響應盡量平坦，避免出現(xiàn)過大的波動。 低頻、超低頻放大器隨著應用的發(fā)展 ， 所需要的功率等級越來越大 ，從 20 世紀 50~ 60 年代的幾十千瓦到現(xiàn)在的幾百千 瓦、幾兆瓦 ， 尤其是軍事和高頻加熱領域 ， 幾兆瓦的需求比比皆是 ， 放大器的功率從小到大 ， 到超大功率在迅猛地發(fā)展。 3. 射擊噪聲 (肖特基 )：肖特基噪聲由半導體內具有粒子特性的電流載流子所產生，其電流的均方根值正方與芯片的平均偏壓電流及帶寬有直接的關系。為了尋找最佳的近似理想特性，本文主要著眼于幅頻響應，而不考慮相頻響應。 （ 5）安裝電路并進行調試，使電路的性能滿足指標要求。為此可將電源斷開后，再重新接通，如能恢復正常，則屬于這種情況。13 177。10 177。 三、快捷鍵一覽 enter—— 選取或啟動 esc—— 放棄或取消 芯片 及軟件介紹 22 f1—— 啟動在線幫助窗口 tab—— 啟動浮動圖件的屬性窗口 pgup—— 放大窗口顯示比例 pgdn—— 縮小窗口顯示比例 end—— 刷新屏幕 del—— 刪除點取的元件（ 1 個） ctrl+del—— 刪除選取的元件（ 2 個或 2 個以上） x+a—— 取消所有被選取圖件的選取狀態(tài) x—— 將浮動圖件左右翻轉 y—— 將浮動圖件上下 翻轉 space—— 將浮動圖件旋轉 90 度 crtl+ins—— 將選取圖件復制到編輯區(qū)里 shift+ins—— 將剪貼板里的圖件貼到編輯區(qū)里 shift+del—— 將選取圖件剪切放入剪貼板里 alt+backspace—— 恢復前一次的操作 ctrl+backspace—— 取消前一次的恢復 crtl+g—— 跳轉到指定的位置 crtl+f—— 尋找指定的文字 alt+f4—— 關閉 protel spacebar—— 繪制導線，直線或總線時，改變走線模式 v+d—— 縮放視圖，以顯示整張電路圖 v+f—— 縮放視圖，以顯示所有電路部件 home—— 以光標位置為中心，刷新屏幕 esc—— 終止當前正在進行的操作，返回待命狀態(tài) backspace—— 放置導線或多邊形時，刪除最末一個頂點 芯片 及軟件介紹 23 delete—— 放置導線或多邊形時，刪除最末一個頂點 ctrl+tab—— 在打開的各個設計文件文檔之間切換 alt+tab—— 在打開的各個應用程序之間切換 簡介 Multisim 是美國國家儀器（ NI）有 限公司推出的以 Windows 為基礎的仿真工具，適用于板級的模擬 /數字電路板的設計工作。下面將以74LS00 為例說明兩種方法。在 Multisim 中連線的起點和終點不能懸空。 前置放大 器 ： 35dB。 FC 2 3 2 2 0 181。 根據設計要求，選擇巴特沃斯 低通濾 波器。 代入設計值得到的簡化電路圖 。 本設計采用“超級功放王” D200W模塊作為功率放大 器 的主要組成部分。由分立元件組成的功放，如果電路選擇得好，參數恰當，元件性能優(yōu)越，且制作和調試得好，則性能很可能高過較好的集成功放。兩級 RC 電路的移相到 180186。 15V 的直流 穩(wěn)壓電源。又因為前置放大級的增益為 35dB，即 56 倍 ，前置放大級電路采用二級，第一級與第二級采用電容耦合方式，總的電壓放大倍數為 Auf=56，設計中選用 Auf1=1， Auf2=56。 穩(wěn)壓電源直接采用相應的直流電源。單擊 OK 按鈕就可以選中 74LS00，出現(xiàn)如下備選窗口。 通過該窗口的 6 個標簽選項，用戶可以就編輯界 面顏色、電路尺寸、縮放比例、自動存儲時間等內容作相應的設置。 Protel 公司引進了德國INCASES 公司的先進技術，在 Protel99 中集成了信號完整性工具，精確的模型和板分析，幫助你在設計周期里利用信號完整性分析可獲得一次性成功和消除盲目性。15 177。V 電源 V 差分輸入電壓： VDIFF ………………… … 177。 10V 50k 200k 輸出電阻 75 Ω 輸出短路電流 25 mA 電源電流 mA 功耗 50 85 mW 轉換速率 RL≥ 2kΩ 共模抑制比 Rs≤ 10kΩ， UCM=177。 三、 簡單二階低通有源濾波器 為了使輸出電壓在高頻段以更快的速率下降，以改善濾波效果，再加一節(jié) RC 低通濾波環(huán)節(jié)，稱為二階有源濾波電路。而低通濾波器又可以分為無源低通濾波器和有源低通濾波器。 ( 4 ) 用固態(tài)晶體管為功率器件的開關放大器 隨著半導體器件的發(fā)展 ， 尤其是電力電子器件的發(fā)展 ， 固態(tài)器件的耐壓、電流以至工作頻率均有增 加 ， 為固態(tài)大功率放大器提供了極好的條件 ，故近年來 ， 固態(tài)放大器有了長足的發(fā)展 ， 兆瓦級的放大器和加熱設備都有產品出現(xiàn)。 低噪聲放大電路的設計要求 [4] 為保證微弱的接受信號不被環(huán)境和電路內部固有噪聲所淹沒 [79]，所以必須要求： ( 1 )足夠的增益和 頻帶寬度 ； ( 2 )良好的增益線性 ， 較小的失真 ； ( 3 )較低的輸入阻抗 ； ( 4 )降低電路元件內部噪聲 ； ( 5 )降低輸入電阻的熱噪聲。負反饋雖然使放大倍數蒙受損失 ， 但能夠有效地拓寬頻響 ， 減小失真 ， 因此應用極為廣泛。 緒論 4 本課題的研究內容 及總體設計方案 本 課題 主要研究低噪聲前置放大器和超低頻功率放大器。場效應管是一種很有潛力的功率放大器件，它具有噪聲小、動態(tài)范圍大、負溫度特性等特點 ， 音色和電子管相似，保護電路簡單。隨著生活水平的提高