畢業(yè)設(shè)計(jì)寬帶放大器(編輯修改稿)
2025-01-08 20:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0MHz 的信號(hào)進(jìn)行線性放大，在 20MHz 以下增益非常平穩(wěn)，為穩(wěn)定直流特性。我們將反饋回路用電容串聯(lián)接地，加大直流負(fù)反饋，但這會(huì)使低頻響應(yīng)變差，實(shí)際上這樣做只是把通頻帶的低頻下限頻率從 DC 提高到 1kHz，但電路的穩(wěn)定性提高了很多。 本電路放大倍數(shù)為： AG≈ 1＋ R10/R9 整個(gè)功放電路電壓放大約 10 倍。通過調(diào)節(jié) R10 來調(diào)節(jié)增益，根據(jù)電源電壓調(diào)節(jié) R7 可調(diào)節(jié)工作點(diǎn)。 理論分析與計(jì)算 在 實(shí)際 設(shè)計(jì) 中不難 發(fā)現(xiàn) ,給定結(jié)構(gòu)的 運(yùn)放 的增益與－ 3 帶寬之積基本為一常數(shù)（增益曲線的其他各點(diǎn)也如此） ,提高增益 ,－ 3db 帶寬減小 ,減小增益－ 3db 帶寬可增加 ,而不管這兩者如何變化 ,單位增益帶寬基本保持不變。 因此 GWB 常數(shù) =增益 *帶寬。 容易由下圖看出，當(dāng) ffr 時(shí)輸出信號(hào)幅度基本不衰減而等于 Aod，直線 Aod是低頻漸進(jìn)線。在高頻 ffr 時(shí)，輸出幅度隨頻率升高而衰減的速率為 20db/10倍頻，（或是 6db/1 倍頻），即此時(shí)頻率每增加 10 倍頻增益衰減 20db 改善增益帶寬積的方法： 一般的設(shè)計(jì)中 ,在－ 3db 帶寬之后到單位增益帶寬之前 ,其增益基本安裝－20db/10 倍頻下降 ,那么通過適當(dāng)?shù)奶砑恿銟O點(diǎn) ,可以使增益下降便緩慢 ,同時(shí)保證相位變化相一致 ,這樣可以提高單位增益帶寬 ,；其次主要是考慮功耗，如果功耗要求許可，增大電流，或者說是增大輸入管 gm也可以提高增益帶寬積 。 同時(shí)提高增益帶寬積，拓寬通頻帶， 適當(dāng)降低增益，可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少帶內(nèi)增益的起伏。 2． 零點(diǎn)漂移 對(duì)穩(wěn)定性的影響 零點(diǎn)漂移是指當(dāng)放大電路輸入信號(hào)為零時(shí)，由于受溫度變化，電源電壓不穩(wěn)等因素的影響，使靜態(tài)工作點(diǎn)發(fā)生變化，并被逐級(jí)放大和傳輸，導(dǎo)致電路輸出端電壓偏離原固定值而上下漂動(dòng)的現(xiàn)象。顯然，放大電路級(jí)數(shù)愈多、放大倍數(shù)愈大，輸出端的漂移現(xiàn)象愈嚴(yán)重。嚴(yán)重時(shí)，有可能使輸入的微弱信號(hào)湮沒在漂移之中，無法分辯，從而達(dá)不到預(yù)期的傳輸效果，因此，提高放大倍數(shù)、降低零點(diǎn)漂移是直接耦合放大電路的主要矛盾。 產(chǎn)生零點(diǎn)漂移的原因很多，如電源電壓不穩(wěn)、元器件參數(shù)變值、環(huán)境溫度變化等。其中最主要的因素是溫度的變化，因?yàn)榫w管是溫度的敏感器件 ，當(dāng)溫度變化時(shí)，其參數(shù) UBE、 β 、 ICBO 都將發(fā)生變化，最終導(dǎo)致放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)產(chǎn)生偏移。此外，在諸因素中，最難控制的也是溫度的變化。 抑制零點(diǎn)漂移的措施 抑制零點(diǎn)漂移的措施，除了精選元件、對(duì)元件進(jìn)行老化處理、選用高穩(wěn)定度電源以及用第二單元中討論的穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的方法外，在 實(shí)際電路中常采用補(bǔ)償和調(diào)制兩種手段。補(bǔ)償是指用另外一個(gè)元器件的漂移來抵消放大電路的漂移，如果參數(shù)配合得當(dāng)，就能把漂移抑制在較低的限度之內(nèi)。在分立元件組成的電路中常用二極管補(bǔ)償方式來穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。在集成電路內(nèi)部應(yīng)用最廣的單元電路就是基于參數(shù)補(bǔ)償原理構(gòu)成的差動(dòng)式放大電路。調(diào)制是指將直流變化量轉(zhuǎn)換為其它形式的變化量（如正弦波幅度的變化），并通過漂移很小的阻容耦合電路放大，再?zèng)]法將放大了的信號(hào)還原為直流成份的變化。這種方式電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、頻率特性差。 的影響 由于運(yùn)放內(nèi)部多 級(jí)放大級(jí)之間，級(jí)間耦合的附加網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生相移，形成多折點(diǎn)幅頻特性，并且 運(yùn)放外加反饋網(wǎng)絡(luò) 、輸入電容和輸入等效電阻；輸出電阻和容性負(fù)載 之間都可能 產(chǎn)生的相移 以引起 自激。 另外 運(yùn)算放大器在深度負(fù)反饋的條件下理應(yīng)很穩(wěn)定，但由于運(yùn)算電路中存在電感、電容、晶體管本身的寄生分
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1