測(cè)量放大器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-在線瀏覽
2025-07-30 21:48本頁面
【正文】 ................................................................................................. 元件清單 ....................................................................................................................................... 原理圖 ........................................................................................................................................... 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 測(cè)量放大器的設(shè)計(jì) 孫永杰 （ 信息與電氣工程 學(xué)院， 電氣自動(dòng) 化專業(yè) ， 2020 級(jí) 3 班， 20203615594） 摘 要： 本設(shè)計(jì)主要由測(cè)量放大器 、 信號(hào)轉(zhuǎn)換器 、 穩(wěn)壓電源三部分組成。并要求可調(diào)放大器的倍數(shù)以實(shí)現(xiàn)對(duì)較大范圍信號(hào)的測(cè)量。信號(hào)變換電路主要是是將一端信號(hào)輸出轉(zhuǎn)變成兩端信號(hào)輸出，主要采用的是經(jīng)過改進(jìn)的差分放大電路，在本設(shè)計(jì)中主要用 以實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量放大電路頻率的測(cè)試。 關(guān)鍵詞： 測(cè)量放大器 、 信號(hào)轉(zhuǎn)換器 、 穩(wěn)壓電源 Measuring Amplifier Design Sun yongjie College of Information and Electrical Engineering, electrical automation, 2020 3 classes, 20203615594 Abstract: Primarily by the design of three parts measuring amplifiers, signal converters, power supply. Measuring amplifier is derived from the operational amplifier, specifically precision differential amplifier integrated circuit microelectrical signal amplification, micro signal measurement, high input resistance to reduce measurement error and the circuit under test. And require multiples of adjustable amplifier in order to achieve a larger range of signal measurements. Measurement of the differential input of the preamplifier stage with doubleended signal to a singleended signal conversion, and then amplified through the amplifier. The signal converting circuit is one end of the signal output is converted into a signal output at both ends, is mainly used in the improved differential amplifier circuit, the amplifying circuit frequency measurement test is primarily used in this design. The power supply circuit for measuring amplifier and signal changes of the opamp power supply. Key words: Measuring amplifier, signal converters, power supply 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 測(cè)量放大器的設(shè)計(jì) 低噪聲前置放大器 方案一： 直接采用高精度 op 放大器結(jié)成置懸電橋差動(dòng)放大器。這個(gè)電路主要特點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，但其對(duì)結(jié)構(gòu)工藝要求不高，輸入阻抗低，失調(diào)電壓和失調(diào)電流等參數(shù)也會(huì)因?yàn)榉糯笃鞅旧硇阅艿南拗茻o法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求，并且該方案無法抑制放大器本身的零漂及共模信號(hào)產(chǎn)生，嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，雖然設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)單，但仍然放棄該方案。第一級(jí)差分放大電路是由運(yùn)放 A A2 按同相輸入法組成。在第一級(jí)差分放大電路中，通過將 V1加到 A1輸入端形成虛短， V1V2 加到 A2形成虛斷，通過計(jì)算可以得到電路的電壓增益，可以適當(dāng)?shù)淖儞Q電阻的阻值以可實(shí)放大倍數(shù)的改變，可以用一個(gè)可調(diào)節(jié)阻值的電位器代替R1來實(shí)現(xiàn)對(duì)放大倍數(shù)的控制。設(shè)計(jì)需要兩運(yùn)放的性能完全相同 ,該方案除輸入電阻無窮大的特點(diǎn)外， A A2 的共模增益、失調(diào)及漂移產(chǎn)生的誤差也相互抵消。 方案三： 方案三是基于方案二上進(jìn)行的優(yōu)化改造，電路前級(jí)放大仍采用兩運(yùn)放相同輸入法組成，采用雙端輸出雙端輸入，能有效地控制共模抑制比。 然后再通過 A3 信號(hào)實(shí)現(xiàn)雙端輸入信號(hào)到單端輸出的轉(zhuǎn)變。同時(shí)加入了凋零電路來提高其共模抑制能力以及精準(zhǔn)度，用可本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 變電阻 R7 與固定電阻 R6 串聯(lián)后與 R5 進(jìn)行匹配，保證了電路的對(duì)稱性，從而減少溫度漂移對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，然后再接一級(jí)比例放大，通過對(duì)電阻 R12 的的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電路的放大倍數(shù)的改變。對(duì)于擴(kuò)展部分，可以將用一個(gè)電阻網(wǎng)絡(luò)替換電阻 R12，用單片機(jī)控制其阻值即可大道放大倍數(shù)的調(diào)節(jié)，經(jīng)過理論研究分析，該方案基本可以滿足步進(jìn)為 1的要求 ，將采用本電路。一般采用單端輸入雙端輸出的差動(dòng)放大器進(jìn)行信號(hào)的變化。將同相放大器接成射隨器，把前端輸入分壓，使 Vo(+)=(1/2)Vin，反向放大器的AV=R6/R2=50/100=1/2，使得 Vo()=(1/2)Vin，實(shí)現(xiàn)信號(hào)不失真轉(zhuǎn)換。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 電源電路的設(shè)計(jì) 電源電路主要由變壓部分、整流部分、濾波部分和穩(wěn)壓部分組成，這里直接采用比較常用的穩(wěn)壓電源電路，既能簡(jiǎn)化電路，又能滿足實(shí)驗(yàn)要求。 15V 的電壓輸出。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 降壓部分 降壓部分主要由變壓器組成，直接采用三抽頭的變壓器為雙電源運(yùn)放供電，可以得到相位相反的兩個(gè) 18V 的交流源，輸入到下一級(jí) 的整流橋，變壓器為 18V 的型號(hào)輸出，功率大于 10W。橋式整流電路的優(yōu)點(diǎn)是波形平穩(wěn)，電源利用率高。整
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