【正文】 較大功率，經(jīng)匹配器送給焊槍進(jìn)行各種焊接；( 5 )海洋探測，將一定功率的低頻、超低頻放大器定向發(fā)送至海水中，接收反射回波，像雷達(dá)一樣，對海洋進(jìn)行探測，如深海探礦等。( 6 ) 醫(yī)療設(shè)備，低頻、超低頻波段的放大器由于其波長特性，對人身有較好的作用，目前有許多低頻、超低頻醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用，如肌肉拉傷后的恢復(fù)治療、腫瘤加熱治療等。低頻、超低頻放大器的實現(xiàn)途徑超大功率等級的低頻、超低頻放大器，由末級功率器件及放大電路決定的，可以有下述4 種途徑實現(xiàn)：( 1 ) 用電子管為功率放大器件的模擬放大器；( 2 ) 用電子管為功率放大器件的開關(guān)放大器；( 3 ) 用充氫閘流管為功率放大器件的開關(guān)放大器；( 4 ) 用固態(tài)晶體管為功率放大器件的開關(guān)放大器。( 2 ) 用電子管作為功率放大器件的開關(guān)放大器近幾年，俄羅斯成功研制了電子管開關(guān)放大器，并已投入使用，美國也有相關(guān)產(chǎn)品的介紹，而我國還是空白。我國也引進(jìn)了這種技術(shù)，研制出兆瓦級設(shè)備， 現(xiàn)已投入使用。其特點是：脈沖電流大，板級電壓高，重復(fù)頻率低，平均電流小。采用多單元輪流工作的方法可以有效提升工作頻率；采用正負(fù)雙極性電源，可降低板級電壓； 采用每臂2 只管子并聯(lián)使用，可保障陽極平均電流控制在合理范圍；采用內(nèi)接交叉限幅二極管，保障充氫閘流管板級及充放電電容電壓安全工作，又可使放大器更好地適應(yīng)負(fù)載變化。 前置放大器的噪聲在設(shè)計低噪聲前置放大器之前，我們必須仔細(xì)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(dǎo)體內(nèi)電流的電子能量不規(guī)則波動產(chǎn)生的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(dǎo)體電阻及絕對溫度有直接的關(guān)系。2. 閃爍噪聲(低頻)：由于晶體表面不斷產(chǎn)生或整合載流子而產(chǎn)生的噪聲。閃爍噪聲大多集中在低頻范圍，對電阻器及半導(dǎo)體會造成干擾，而雙極芯片所受的干擾比場效應(yīng)晶體管大。這種噪聲具有寬帶的特性。生產(chǎn)半導(dǎo)體時若采用較為潔凈的工藝，會有助減少這類噪聲。下面是兩個具體例子。供電電壓Spec5V，TJ=25C1KHz1KHz最低（V）最高（V）增益帶寬積（GBWF）補償電壓（Vos）（最高）nV/p/LMV7515MHz1mV1nVLMV721/210 MHz3 mV3 nVLMV771 MHz mV mVCMOS 輸入運算放大器的噪聲：噪聲電壓主要由高頻區(qū)通道電阻的熱噪聲及低頻區(qū)的低頻噪聲所造成，CMOS 放大器的轉(zhuǎn)角頻率(corner frequency)比雙極放大器高，而寬帶噪聲也遠(yuǎn)比雙極放大器高；噪聲電流主要由輸入門極漏電的射擊噪聲所產(chǎn)生，CMOS 放大器的噪聲電流遠(yuǎn)比雙極放大器低，但溫度每升高10C，其噪聲電流便會增加約40%。低通濾波器是容許低于截止頻率的信號通過，但高于截止頻率的信號不能通過的電子濾波裝置。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。低通濾波器是一個通過低頻信號而衰減或抑制高頻信號的部件。但實際濾波器不能達(dá)到理想要求。一般來說，濾波器的幅頻特性越好，其相頻特性越差，反之亦然。任何高階濾波器都可由一階和二階濾波器級聯(lián)而成。一、濾波器的性能參數(shù)通帶截止頻率fp、通帶增益Avp。通帶截止頻率fp其定義與放大電路的上限截止頻率相同，通帶與阻帶之間稱為過渡帶，過渡帶越窄，說明濾波器的選擇性越好。當(dāng)f = 0Hz時，電容可視為開路，一階低通濾波器的傳遞函數(shù)與一階RC低通環(huán)節(jié)的增益頻率表達(dá)式差不多，只是缺少通帶增益Avp這一項。它比一階低通濾波器的濾波效果更好。（2）選擇具體的電路形式。（4）解方程組求出電路中元件的具體數(shù)值。 芯片及軟件介紹　3 芯片及軟件介紹 UA741集成運放簡介 UA741管腳圖。741型運算放大器具有廣泛的模擬應(yīng)用。高增益和寬范圍的工作電壓特點在積分器、加法器和一般反饋應(yīng)用中能使電路具有優(yōu)良性能。第2管腳是負(fù)輸入端；第3管腳是同相端輸入端；第4和第7管腳分別為負(fù)直流源和正直流源輸入端；第6管腳為輸出端；第8管腳是懸空端；第1管腳和第5管腳是為提高運算精度。 T=25oC，U+= +15V，U+= 15V參數(shù)名稱測試條件最小典型最大單位輸入失調(diào)電壓Rs≤10kΩmV輸入失調(diào)電流20200nA輸入偏置電流80500nA輸入電阻MΩ輸入電容pF大信號電壓增益RL≥2 kΩ，UO≥177。12V7090dB增益帶寬乘積1MHz在運算前，應(yīng)首先對直流輸出電位進(jìn)行調(diào)零，即保證輸入為零時，輸出也為零。如果一個運放如不能調(diào)零，大致有如下原因：（1）組件正常，接線有錯誤。（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(diào)零。（4）組件正常，但電路有自激現(xiàn)象，應(yīng)進(jìn)行消振。 NE5532集成運放簡介 NE5532集成運放管腳圖 NE5532是高性能低噪聲雙運放，它具有較好的噪聲性能，優(yōu)良的輸出驅(qū)動能力及相當(dāng)高的小信號與電源帶寬。（1）小信號帶寬：10MHz； （2）輸出驅(qū)動能力：600?，10V； （3）輸入噪聲電壓：5nV/√HZ（典型值） ； （4）DC 電壓增益：50000； （5）AC 電壓增益：10KHz 時 2200； （6）電源帶寬：140KHz； （7）轉(zhuǎn)換速率：9V/μS； （8）大電源電壓范圍：177。20V。22V 輸入電壓：VIN …………………… 177。5V 工作溫度范圍：TA …………………… 0℃～70℃ 存貯溫度：TSTG …………………… 65℃～150℃ 結(jié)溫：Tj …………………… 150℃ 功耗（5532FE） ：PD …………………… 1000mW 引線溫度（焊接，10S）…………………… 300℃直流電氣參數(shù)：如表 所示。表 直流電氣參數(shù)（若無特別說明，Vs=177?！?00　10150nA　　200　　200nA　200　　200　PA/℃輸入電流IB(△IB/△T)過溫　200400　200800nA　　700　　1000nA　5　　5　mA/℃電源電流ICC過溫　　　　816mA　　13　　　mA共模輸入范圍VCM　177。13　177。13　V共模抑制比CMRR　80100　70100　dB電源抑制比PSRR　　10　　10100μV/V大信號電壓增益AVOLRL≥2KΩ,Vo=177。10V40　　1550　V/mV過溫20　　10　　V/mV輸出擺動電壓VOUTRL≥600Ω　　　177。13　V過溫　　　177。12　VRL≥600Ω,Vs=177。15177。12177。12177。10177。15V TA=25℃）參數(shù)名稱測試條件NE/SE5532/5532A單位10V　140　KHzVOUT=177。18V Protel 99 簡介PROTEL是Altium公司在80年代末推出的EDA軟件，在電子行業(yè)的CAD軟件中，它當(dāng)之無愧地排在眾多EDA軟件的前面，是電子設(shè)計者的首選軟件，它較早就在國內(nèi)開始使用，在國內(nèi)的普及率也最高，有些高校的電子專業(yè)還專門開設(shè)了課程來學(xué)習(xí)它，幾乎所有的電子公司都要用到它，許多大公司在招聘電子設(shè)計人才時在其條件欄上常會寫著要求會使用PROTEL。Protel 99 是在桌面環(huán)境下第一個以獨特的設(shè)計管理和團(tuán)隊合作技術(shù)為核心的全方位的印制板設(shè)計系統(tǒng)。 Protel 99軟件沿襲了Protel以前版本方便易學(xué)的特點，內(nèi)部界面與Protel 98大體相同，新增加了一些功能模塊。Protel99容易使用的特性就是新的“這是什么” 幫助?，F(xiàn)在可以很快地看到特性的功能，然后用到設(shè)計中，按下狀態(tài)欄末端的按鈕，使用自然語言幫助顧問。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(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò) ；既可以進(jìn)行正向注釋元器件標(biāo)號（由原理圖到PCB），也可以進(jìn)行反向注釋（由PCB到原理圖），以保持電氣原理圖和PCB在設(shè)計上的一致性； 滿足國際化設(shè)計要求（包括國標(biāo)標(biāo)題欄輸出，GB4728國標(biāo)庫）；方便易用的數(shù)?；旌戏抡妫嫒軸PICE 3f5）； 支持用CUPL語言和原理圖設(shè)計PLD，生成標(biāo)準(zhǔn)的JED下載文件； PCB可設(shè)計32個信號層，16個電源地層和16個機(jī)加工層； 強大的“規(guī)則驅(qū)動”設(shè)計環(huán)境，符合在線的和批處理的設(shè)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(biāo)準(zhǔn)電路板做為設(shè)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(shù)據(jù)交換； 1智能封裝導(dǎo)航（對于建立復(fù)雜的PGA、BGA封裝很有用）； 1方便的打印預(yù)覽功能，不用修改PCB文件就可以直接控制打印結(jié)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(jī)文件、測試點報告等； 1經(jīng)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?dāng)_仿真的波形顯示結(jié)果與便利的測量工具相結(jié)合； 1專家導(dǎo)航幫您解決信號完整性問題。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。Multisim提煉了SPICE仿真的復(fù)雜內(nèi)容，這樣工程師無需懂得深入的SPICE技術(shù)就可以很快地進(jìn)行捕獲、仿真和分析新的設(shè)計，這也使其更適合電子學(xué)教育。一、multisim 10概述通過直觀的電路圖捕捉環(huán)境, 輕松設(shè)計電路 通過交互式SPICE仿真, 迅速了解電路行為 借助高級電路分析, 理解基本設(shè)計特征 通過一個工具鏈, 無縫地集成電路設(shè)計和虛擬測試　 通過改進(jìn)、整合設(shè)計流程, 減少建模錯誤并縮短上市時間 二、直觀的捕捉和功能強大的仿真：NI Multisim軟件結(jié)合了直觀的捕捉和功能強大的仿真，能夠快速、輕松、高效地對電路進(jìn)行設(shè)計和驗證。借助專業(yè)的高級SPICE分析和虛擬儀器，您能在設(shè)計流程中提早對電路設(shè)計進(jìn)行的迅速驗證，從而縮短建模循環(huán)。三、設(shè)置Multisim的通用環(huán)境變量 為了適應(yīng)不同的需求和用戶習(xí)慣，用戶可以用菜單Option/Preferences打開Preferences對話窗口。 以標(biāo)簽Workspace為例，當(dāng)選中該標(biāo)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(shè)置是否顯示網(wǎng)格，頁邊界以及標(biāo)題框。 　( 3 )Zoom level：設(shè)置縮放比例。 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。 ( 1 )從工具欄取用：Design工具欄amp。Multisim Master工具欄amp。reg；74LS按鈕 從TTL工具欄中選擇74LS按鈕打開這類器件的Component Browser窗口，如下圖所示。 從菜單取用：通過Place/ Place Component命令打開Component Browser窗口。 ( 2 ) 選中相應(yīng)的元器件 　在Component Family Name中選擇74LS系列，在Component Name List中選擇74LS00。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(biāo)選中其中的一個放置在電路圖編輯窗口中，如左圖所示。當(dāng)器件放置到電路編輯窗口中后，用戶就可以進(jìn)行移動、復(fù)制、粘貼等編輯工作了，在此不再詳述。方法是：用鼠標(biāo)單擊連線的起點并拖動鼠標(biāo)至連線的終點。 放大器設(shè)計4 放大器設(shè)計 系統(tǒng)設(shè)計基本要求設(shè)計要求：輸出功率：300W以上。通頻帶Δfs: 0Hz~100Hz。 系統(tǒng)設(shè)計總體方案及框圖本文以音響設(shè)計為例，通過對音響中前置放大器和功率放大器的設(shè)計來實現(xiàn)本課題的設(shè)計要求。又由于通頻帶為0Hz~100Hz，所以可以采用低通濾波器來實現(xiàn)。系統(tǒng)分為左右兩聲道，且相互對稱。通過對設(shè)計要求和設(shè)計方案的分析，系統(tǒng)框圖如下所示。確定各級的增益分配：因為本設(shè)計的輸出功率為400W，則只考慮一個聲道可得負(fù)載上的電壓